ppGalNAc-T18调控细胞O-糖基化蛋白质成熟分泌过程的作用机制研究
批准号:
32071271
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
张延
依托单位:
学科分类:
糖、脂生物化学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
张延
中文摘要
蛋白质糖基化影响蛋白质的生物功能。在蛋白质成熟和分泌过程中,底物蛋白和糖基转移酶的正确折叠及其正确的亚细胞定位是蛋白质糖基化的前题条件,对维持细胞亚细胞器结构稳态具有重要意义。黏蛋白型O-GalNAc糖基化发生在高尔基体中,但是O-糖基化蛋白进入高尔基体之前的蛋白折叠和分拣机制并不清楚。2019年我们发现报道了内质网定位的糖基转移酶ppGalNAc-T18以非酶促反应作用维持内质网稳态并调控细胞整体O-糖基化。本项目在分析T18基因敲除小鼠肺组织蛋白质组学数据的基础上,研究 1)内质网和ERGIC中T18调控黏蛋白成熟分泌的机制,2)T18通过COPI小泡对Agr2和其他糖基转移酶表达和定位的作用机制,阐明T18在糖基化底物折叠和分泌,以及蛋白膜泡运输中糖基转移酶的表达和定位中的分子机制,为全面理解蛋白质O-GalNAc糖基化的调控机制提供新依据。
英文摘要
Glycosylation affects the biological functions of proteins. The exact folding and localization of substrates and glycosyltransferases are necessary for protein glycosylation and important to maintain organelle homeostasis. Mucin-type O-GalNAc glycosylation initiates at Golgi. However it is rarely known about the folding and sorting mechanisms of protein. We have reported the ER-localized glycotransferase ppGalNAc-T18 could regulate the O-glycosylation and ER homeostasis in a non-catalytic manner in 2019. Based on the proteomics data of ppGalNAc-T18 knockout mice, this project aims to study the roles of ppGalNAc-T18 in regulating the processing and secreting of mucins in ER and ERGIC. Besides, we attempt to elucidate the molecular mechanism of ppGalNAc-T18 in regulating the localization of Agr2 and other glycosyltransferases, with the hope to provide important insights into the understanding of O-GalNAc glycosylation.
糖基化修饰在蛋白质成熟分泌过程中发挥重要的调节作用,参与众多疾病的发生发展。目前N-糖基化修饰对蛋白质成熟加工与分泌的调节机制已得到了深入的解析,然而O-糖基化修饰对蛋白质成熟分泌过程的调节功能及分子机制仍知之甚少。本项目我们以前期发现的内质网定位的O-糖基转移酶ppGalNAc-T18(T18)为研究对象,利用糖生物学、细胞生物学、蛋白质组学、组织学、透射电镜等手段,系统研究了T18调节蛋白质成熟加工分泌的分子机制,及其在组织发育中的功能。我们通过构建T18全身敲除和肺细胞条件敲除小鼠,发现T18敲除导致小鼠出生死亡,结合肺来源细胞系发现T18调节肺表面活性蛋白的成熟分泌过程,从而参与肺泡细胞板层小体形成和小鼠肺发育过程。此外,针对T18定位于内质网而非其它ppGalNAc-T酶定位于Golgi体的特性,我们通过结构域截短,细胞定位检测,结合互作蛋白组分析,发现T18通过其茎区、催化结构域与内质网驻留蛋白UGGT1、PLOD3和LPCAT1互作,从而定位于内质网中。本项目我们对T18调节蛋白质成熟分泌及参与肺发育过程的分子机制进行了详细阐释,为全面理解O-糖基化调节蛋白质成熟加工分泌过程提供了新见解和理论依据。
神经特异性O-GalNAc糖基转移酶在内质网中的功能机制研究
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批准号:31770850
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项目类别:面上项目
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资助金额:64.0万元
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批准年份:2017
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负责人:张延
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依托单位:
蛋白质O-GalNAc糖基化抑制剂的分子机制研究
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批准号:31570796
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项目类别:面上项目
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资助金额:62.0万元
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批准年份:2015
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负责人:张延
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依托单位:
内质网中ppGalNAc-T18的功能机制研究
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批准号:31370806
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2013
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负责人:张延
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依托单位:
胞浆或核定位蛋白质的O-GalNAc糖基化研究
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批准号:31170771
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2011
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负责人:张延
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依托单位:
P19细胞神经分化相关ppGalNAc-T13的功能解析
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批准号:30970642
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项目类别:面上项目
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资助金额:32.0万元
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批准年份:2009
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负责人:张延
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依托单位:
ppGalNAc-T在肺癌中的功能研究
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批准号:30770482
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项目类别:面上项目
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资助金额:32.0万元
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批准年份:2007
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负责人:张延
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依托单位:
国内基金
海外基金