DJ-1二聚化介导的CBS蛋白糖化修饰调控肿瘤细胞铁死亡的机制研究
结题报告
批准号:
81773757
项目类别:
面上项目
资助金额:
52.0 万元
负责人:
应美丹
依托单位:
学科分类:
H3505.抗肿瘤药物药理
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
曹戟、马健、陈小冰、鲜苗、项森峰、袁梦、陆斌、袁晨星
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
铁死亡是近期发现的有别于凋亡的一种细胞死亡新方式,诱导铁死亡可产生显著的抗肿瘤作用,深入研究其分子调控过程可为抗肿瘤药物研发提供全新策略。我们前期研究发现DJ-1蛋白对铁死亡具有重要的调控作用,是一个全新的铁死亡负性调控蛋白,这一作用与其同源二聚化结构以及蛋白去糖化酶活密切相关。在此基础上,本项目将系统研究DJ-1蛋白负性调控铁死亡的作用,阐明其同源二聚化结构对蛋白去糖化酶活和铁死亡的影响,并深入探讨前期发现的谷胱甘肽合成代谢通路在这一过程中的关键作用,明确该通路中的关键蛋白CBS是否作为DJ-1的酶活底物参与铁死亡的调控,同时采用已获得的DJ-1同源二聚化抑制剂探索DJ-1作为治疗靶点诱导肿瘤细胞铁死亡的可能性。本项目将有望发现铁死亡调控的全新信号通路和DJ-1蛋白的新生物学功能,发展基于铁死亡调控的抗肿瘤药物研发新策略,具有重要的理论意义和临床价值。
英文摘要
Ferroptosis is a new type of cell death that is different from apoptosis. Induction of ferroptosis can produce significant antitumor effects, therefore, the study on its mechanism could provide a novel strategy for the development of anticancer drug. Our previous studies have found that DJ-1 protein plays an important role in the regulation of ferroptosis and might be a novel negative regulator of ferroptosis. Further studies found that this effect is highly modulated by its homologous dimerization structure and protein deglycase activity. Therefore, we will further evaluate the function of DJ-1 in the regulating of ferroptosis, and test the effect of its homologous dimerization structure in its protein deglycase activity and ferroptosis. Moreover, we will determine the role of glutathione synthesis pathway and confirm whether CBS protein is the substrate for DJ-1. Finally, we will use the obtained DJ-1 homologous dimerization inhibitor to explore whether DJ-1 could be drug target based on ferroptosis induction. Our study will not only provide a new insight for the mechanism of ferroptosis and novel function of DJ-1 protein, but also advance the development of a new therapeutic strategy for ferroptosis-based anticancer drugs.
铁死亡是近期发现的有别于凋亡的一种细胞死亡新方式,诱导铁死亡可产生显著的抗肿瘤作用,深入研究其分子调控过程可为抗肿瘤药物研发提供全新策略。在这项研究中,我们阐明了DJ-1在铁死亡中的重要作用。发现DJ-1除了已知的抗氧化应激活性外,还具有去糖化酶活性和抗铁死亡作用,并且这些功能与DJ-1的二聚体结构密切相关。机制研究显示,沉默DJ-1后S-腺苷同型半胱氨酸水解酶四聚体的形成和酶活均被破坏,从而抑制下游转硫途径,最终促进肿瘤细胞发生铁死亡。基于DJ-1同源二聚化的结构基础我们设计合成了系列化合物,发现特异性靶向DJ-1二聚化的小分子可抑制DJ-1去糖化酶活性,并显著增强铁死亡诱导剂的抗肿瘤疗效。通过本项目的研究,我们首次阐明DJ-1决定癌细胞对铁死亡的敏感性及其分子机制,并进一步以DJ-1为靶点设计的二聚化抑制剂为肿瘤治疗提供了有前景的候选药物。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2019
期刊:Pharmacological Research
影响因子:--
作者:Xiaoxian Shi;Senfeng Xiang;Ji Cao;Hong Zhu;Bo Yang;Qiaojun He;Meidan Ying
通讯作者:Meidan Ying
DOI:10.1111/bph.15242
发表时间:2020-08
期刊:British Journal of Pharmacology
影响因子:7.3
作者:Wei Wang;Ying-qian Chen;Aixiao Xu;Minyi Cai;Ji Cao;Hong Zhu;Bo Yang;Xuejing Shao;Meidan Ying-Me
通讯作者:Wei Wang;Ying-qian Chen;Aixiao Xu;Minyi Cai;Ji Cao;Hong Zhu;Bo Yang;Xuejing Shao;Meidan Ying-Me
The C terminus of DJ-1 determines its homodimerization, MGO detoxification activity and suppression of ferroptosis
DJ-1 的 C 末端决定其同源二聚化、MGO 解毒活性和铁死亡抑制
DOI:10.1038/s41401-020-00531-1
发表时间:2020-10-06
期刊:ACTA PHARMACOLOGICA SINICA
影响因子:8.2
作者:Jiang, Li;Chen, Xiao-bing;Cao, Ji
通讯作者:Cao, Ji
DJ-1 suppresses ferroptosis through preserving the activity of S-adenosyl homocysteine hydrolase
DJ-1 通过保留 S-腺苷同型半胱氨酸水解酶的活性来抑制铁死亡
DOI:10.1038/s41467-020-15109-y
发表时间:2020-03-06
期刊:NATURE COMMUNICATIONS
影响因子:16.6
作者:Cao, Ji;Chen, Xiaobing;Ying, Meidan
通讯作者:Ying, Meidan
Bis-isatin derivatives: design, synthesis, and biological activity evaluation as potent dimeric DJ-1 inhibitors
双靛红衍生物:作为有效二聚体 DJ-1 抑制剂的设计、合成和生物活性评估
DOI:10.1038/s41401-020-00600-5
发表时间:2021-01-25
期刊:ACTA PHARMACOLOGICA SINICA
影响因子:8.2
作者:Chen, Xiao-bing;Zhu, Hai-ying;Cao, Ji
通讯作者:Cao, Ji
抗儿童肿瘤药物药理学
  • 批准号:
    LR23H310001
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2023
  • 负责人:
    应美丹
  • 依托单位:
PAX3-FOXO1-N-Myc正反馈环路调控横纹肌肉瘤恶性演进的作用及其靶向干预策略研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    应美丹
  • 依托单位:
N-Myc-ENC1正反馈环路调控神经母细胞瘤化疗敏感性的机制及其干预策略研究
  • 批准号:
    LD21H310001
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    应美丹
  • 依托单位:
zDHHC21阻抑RARα嵌合癌蛋白型白血病细胞分化的分子机制及其干预策略研究
  • 批准号:
    81973354
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    54.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    应美丹
  • 依托单位:
MDM2/E2F1通过调控RARa蛋白水平影响骨肉瘤细胞分化的机制研究
  • 批准号:
    81473227
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    应美丹
  • 依托单位:
DJ-1蛋白氧化态修饰方式在抗肿瘤化合物诱导肿瘤细胞自噬/凋亡转化中的作用研究
  • 批准号:
    81202558
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    24.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    应美丹
  • 依托单位:
国内基金
海外基金