Ubiquitin system regulation of epithelial cell morphogenesis.

泛素系统调节上皮细胞形态发生。

基本信息

  • 批准号:
    RGPIN-2014-03649
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.86万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2017-01-01 至 2018-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The establishment and maintenance of cell polarity is essential for the formation and functional epithelial tissues. Epithelial cells have a characteristic apical-basal axis of polarity established by cortical protein complexes that define specific membrane domains. Epithelial cells also form extensive cell-cell contacts through adherens and tight junctions that create a barrier function. In addition, the actomyosin network in polarized epithelial cells regulates the size of apical, lateral, and basal membrane domains which in turn controls epithelial cell shape. The protein complexes that control apical-basal polarity, junction formation and cell morphology are regulated by post-translational modifications such as phosphorylation that control their localization and activity. Our analysis of protein complexes in polarized epithelial cells revealed a previously unrecognized function for the E3 ubiquitin ligase Mindbomb 1 (Mib1) in epithelial morphology. We found that Mib1 forms a complex with EPB41L5, a FERM domain protein that forms part of a lateral membrane polarity complex. We have also found that Mib1 depletion in polarized MDCK cells leads to a loss of polarity and altered cell morphology. These data point to a role for ubiquitin modification of proteins by Mib1 in the regulation of epithelial cell polarity and morphology.The objective of my research program is to understand how protein interactions and protein modification by ubiquitin regulates cell polarity, signaling and membrane protein trafficking. To achieve this, our short-term objective is to define the function of Mib1 in the regulation of epithelial cell polarity and morphology.Towards this objective we propose the following specific aims:AIM 1: To define the Mib1 domains involved in regulation of A-B polarity. We will determine the contributions of the multiple RING and CC domain to Mib1 ubiquitin ligase activity using mutagenesis and in vitro ubiquitination assays. To define the role of Mib1 protein interaction domains in cell polarity we will generate a series of mutations in the full length FLAG tagged-Mib1 that specifically disrupt Mib/HERC, ZZ domain, Ankyrin repeats, as well as each of the RING domains and the CC region. The effect of these mutations on Mib1 function will be examined in polarized MDCKII cells.AIM2: Identification of Mib1 substrates and interacting proteins that regulate cell polarity. We have identified MIB substrates and interacting proteins using an in-cell proximity biotinylation method followed by mass spectrometry (called BioID). Proteins identified will be tested for direct binding to Mib1 and we will determine whether they are Mib1 substrates. The role of identified Mib1 interacting proteins and substrates in epithelial morphology will be determined in MDCK cells. AIM3: Determine the role of Mib1 in epithelial morphogenesis. To determine the Mib1 dependent dynamic events that occur during reshaping of epithelial sheets to form more complex structures we will use through 3-dimentional (3D) cell culture and live cell imaging. In addition, we will study the dynamic localization of Mib1 during epithelial morphogenesis.This research program will impact our understanding of the mechanisms that regulate cell polarity and epithelial morphogenesis, and provide new knowledge on the role of ubiquitin modification in regulation of cell polarity. This program will also contribute to the training of HQP in the fields of molecular and cell biology.
细胞极性的建立和维持对上皮组织的形成和功能至关重要。上皮细胞有一个特殊的顶端-基底轴,由皮质蛋白复合体建立,该复合体定义了特定的膜域。上皮细胞还通过黏附和紧密连接形成广泛的细胞-细胞接触,从而产生屏障功能。此外,极化上皮细胞中的肌动球蛋白网络调节顶端、侧端和基底膜区域的大小,进而控制上皮细胞的形状。控制顶端-基底端的极性、连接形成和细胞形态的蛋白质复合体受到翻译后修饰的调节,例如控制它们的定位和活性的磷酸化。我们对极化上皮细胞中蛋白质复合体的分析揭示了E3泛素连接酶思维炸弹1(Mib1)在上皮形态中的一个先前未知的功能。我们发现Mib1与EPB41L5形成复合体,EPB41L5是一种费米结构域蛋白,形成侧膜极性复合体的一部分。我们还发现,在极化的MDCK细胞中,Mib1的缺失会导致极性的丧失和细胞形态的改变。这些数据表明,Mib1对蛋白质的泛素修饰在调节上皮细胞的极性和形态方面发挥了作用。我的研究计划的目的是了解蛋白质相互作用和泛素修饰如何调节细胞极性、信号和膜蛋白运输。为了实现这一目标,我们的短期目标是确定Mib1在调节上皮细胞极性和形态中的功能。为此,我们提出了以下具体目标:目标1:确定参与调节A-B极性的Mib1结构域。我们将使用诱变和体外泛素化试验来确定多环和CC结构域对Mib1泛素连接酶活性的贡献。为了确定Mib1蛋白相互作用结构域在细胞极性中的作用,我们将在全长标记的-Mib1中产生一系列突变,这些突变专门破坏Mib/HERC、ZZ结构域、Ankyrin重复序列,以及每个环域和CC区域。这些突变对Mib1功能的影响将在极化的MDCKII细胞中进行检测。AIM2:鉴定Mib1底物和调节细胞极性的相互作用蛋白。我们已经使用细胞内邻近生物素化方法和质谱仪(称为BioID)来鉴定MIB底物和相互作用的蛋白质。鉴定出的蛋白质将被测试是否直接与Mib1结合,我们将确定它们是否为Mib1底物。已确定的Mib1相互作用蛋白和底物在MDCK细胞的上皮形态中的作用将被确定。目的:探讨Mib1在上皮细胞形态发生中的作用。为了确定在上皮片重塑过程中发生的Mib1依赖的动态事件,以形成更复杂的结构,我们将通过三维(3D)细胞培养和活细胞成像来使用。此外,我们还将研究Mib1在上皮形态发生过程中的动态定位。这项研究计划将影响我们对细胞极性和上皮形态发生调控机制的理解,并为泛素修饰在细胞极性调控中的作用提供新的知识。该计划还将有助于HQP在分子和细胞生物学领域的培训。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

McGlade, Catherine其他文献

McGlade, Catherine的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('McGlade, Catherine', 18)}}的其他基金

Regulation of epithelial cell polarity by ubiquitin ligase signalling networks.
通过泛素连接酶信号网络调节上皮细胞极性。
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06485
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Regulation of epithelial cell polarity by ubiquitin ligase signalling networks.
通过泛素连接酶信号网络调节上皮细胞极性。
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06485
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Regulation of epithelial cell polarity by ubiquitin ligase signalling networks.
通过泛素连接酶信号网络调节上皮细胞极性。
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06485
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Ubiquitin system regulation of epithelial cell morphogenesis.
泛素系统调节上皮细胞形态发生。
  • 批准号:
    RGPIN-2014-03649
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Ubiquitin system regulation of epithelial cell morphogenesis.
泛素系统调节上皮细胞形态发生。
  • 批准号:
    RGPIN-2014-03649
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Ubiquitin system regulation of epithelial cell morphogenesis.
泛素系统调节上皮细胞形态发生。
  • 批准号:
    RGPIN-2014-03649
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Ubiquitin system regulation of epithelial cell morphogenesis.
泛素系统调节上皮细胞形态发生。
  • 批准号:
    RGPIN-2014-03649
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

Data-driven Recommendation System Construction of an Online Medical Platform Based on the Fusion of Information
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    万元
  • 项目类别:
    外国青年学者研究基金项目
TBX1/LKB1轴阻断system Xc活性调控AML细胞铁死亡的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    15.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
TET2通过调控BAP1-System Xc-轴促进紫拉非尼诱导的肝细胞癌铁死亡的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
P3H1通过ATF4/System Xc-轴抑制肾癌铁死亡和抗肿瘤免疫反应的作用及机制研究
  • 批准号:
    82372704
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
酶响应的中性粒细胞外泌体载药体系在眼眶骨缺损修复中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82371102
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
二氧化碳与高碳烷烃耦合转化多相催化体系研究
  • 批准号:
    22372180
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Lienard系统的不变代数曲线、可积性与极限环问题研究
  • 批准号:
    12301200
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
多孔Ti-MSNs@MGF+DX抗炎—成肌体系应用于颞下颌关节假体的作用和机制研究
  • 批准号:
    82370984
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
槲皮素控释系统调控Mettl3/Per1修复氧化应激损伤促牙周炎骨再生及机制研究
  • 批准号:
    82370921
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Ubiquitin ligase regulation of tissue-resident T cell and anti-tumor activity
泛素连接酶对组织驻留 T 细胞的调节和抗肿瘤活性
  • 批准号:
    10726015
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
Understanding and Engineering Chemically Activated Ubiquitin Ligases
了解和设计化学激活的泛素连接
  • 批准号:
    10713454
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
Comprehensive identification of E3 ubiquitin ligases that degrade heart, lung, and blood-relevant transcription factors
全面鉴定可降解心脏、肺和血液相关转录因子的 E3 泛素连接酶
  • 批准号:
    10677457
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
Estrogenic regulation of the hippocampal ubiquitin-proteasome system and its role in memory and structural plastcity
海马泛素-蛋白酶体系统的雌激素调节及其在记忆和结构可塑性中的作用
  • 批准号:
    10735271
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
Ubiquitin and Metabolite Signaling
泛素和代谢信号传导
  • 批准号:
    10552304
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
Exploring The Brain Enriched E3 Ubiquitin Ligase TRIM9 in Alzheimer's Disease
探索大脑富含 E3 泛素连接酶 TRIM9 在阿尔茨海默病中的作用
  • 批准号:
    10467201
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
Equipment Supplement for R35 GM144059 "Writers and Erasers of Ubiquitin Moieties in Control of Cell-to-Cell Transport in Plants"
R35 GM144059 的设备补充材料“控制植物细胞间运输的泛素部分的写入器和擦除器”
  • 批准号:
    10796474
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
Regulation of Opioid Sensitivity and Tolerance by Ubiquitin Ligase Signaling
通过泛素连接酶信号调节阿片类药物敏感性和耐受性
  • 批准号:
    10657793
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
Advancing Proteomics Technologies to Decipher the Ubiquitin-Proteasome System
推进蛋白质组学技术破译泛素-蛋白酶体系统
  • 批准号:
    10405969
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
Di-ubiquitin modification of ubiquitin ligase adaptors in membrane protein downregulation
泛素连接酶接头的双泛素修饰在膜蛋白下调中的作用
  • 批准号:
    10521677
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.86万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了