膜结合蛋白LRRC4入核发挥转录因子功能的调控机制并参与神经元-胶质瘤细胞突触形成的作用研究
批准号:
82073096
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
武明花
依托单位:
学科分类:
肿瘤发生
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
武明花
中文摘要
LRRC4是本课题组自主克隆的脑组织相对特异性表达基因,参与正常脑组织发育和胶质瘤的形成。课题组前期研究发现,LRRC4除了定位在细胞膜浆发挥胶质瘤抑瘤基因的功能外,还存在细胞核定位现象,但核内LRRC4发挥怎样的功能尚不清楚。结合前期工作基础,并辅以大量文献,我们提出科学假说:“核内LRRC4可能发挥转录因子的作用。LRRC4可能是一个内质网膜结合转录因子,通过未发生糖基化修饰的状态经逆转高尔基体以全长蛋白进入细胞核后,以单位点结合靶基因的远端调控元件或作为染色质环调控因子调控双位点结合靶基因发挥转录因子的作用。LRRC4可能通过多种形式转录调控胶质瘤细胞膜上的兴奋性突触受体复合物参与神经元和胶质瘤细胞之间的突触形成和传递,影响胶质瘤细胞的生长”。通过该科学假说的验证,不仅能扩展LRRC4基因的功能作用机制,而且还能为阐明胶质瘤的发生发展机制和治疗靶点的筛选提供实验依据和理论基础。
英文摘要
Our previous research indicated that LRRC4(Leucine-rich repeat containing-4,Genbank:AF196976) is a relative specific expressed gene in brain tissues, and also is a tumor suppressive gene for glioma. LRRC4 is involved in normal brain tissue development, and glioma initiation and development. Except for the membrane and cytoplasm location, LRRC4 is located in nucleus in multiple cells. LRRC4 has been widely studied as a signal molecule on cell membrane and cytopalsm, however, the function of LRRC4 in cell nucleus is not clear. Based on the previous work and a large number of references, we proposed the following scientific hypothesis, "LRRC4 may play a role as a transcription factor. LRRC4 may be an endoplasmic reticulum binding transcription factor. By deglycosylation modification status and reversing to Golgi apparatus, LRRC4 finally enter the nucleus. LRRC4 plays the role of transcription factor by binding the distal regulatory element of single site binding target gene or regulating the double site binding target gene as a chromatin loop regulator. Furthermore, LRRC4 may be involved in the synaptic formation and transmission between neurons and glioma cells and affect the initiation and progression of glioma cells by transcriptional regulating the excitatory synaptic receptor AMPAR complex on the cell membrane of glioma cells". This project will not only broaden the functional mechanism of LRRC4, but also provide experimental and theoretical foundation for elucidating the mechanism of glioma dprogression, and use for screening of therapy targets.
LRRC4是本课题组自主克隆的脑组织相对特异性表达基因,参与正常脑组织发育和胶质瘤的形成。前期研究发现,LRRC4除了定位在细胞膜浆发挥胶质瘤抑瘤基因的功能外,还存在细胞核定位现象,但核内LRRC4发挥怎样的功能尚不清楚。本项目证实了LRRC4具有核转录因子的基本特征,是一个膜结合的转录因子,提出了一个全新的膜结合转录因子的入核新机制,即,证实了LRRC4是一个内质网膜结合的转录因子,以未发生蛋白质修饰的全长蛋白形式,从内质网膜释放,经逆转运至高尔基体后进入细胞核发挥转录因子作用,这是对目前已知4种膜结合蛋白入核方式的有力补充。同时,我们提出了LRRC4作为转录因子调控靶基因的2种重要的转录调控方式:一是,证实LRRC4以单位点结合的方式结合在RAP1GAP上游增强子区激活其转录,调控Rock的磷酸化改变促进细胞收缩和抑制极化影响胶质母细胞瘤与正常神经元之间的相互作用来抑制胶质母细胞瘤细胞的运动;另外一种是LRRC4作为染色质环调控因子调控双位点结合靶基因的转录,我们证实了LRRC4是一个可以介导调控元件在空间上相互作用的染色质结构因子,可以促进跨连续的染色质A-B室的启动子-增强子环的相互作用,抑制远程的非邻近染色质A-A区室的启动子-增强子环的相互作用。此外,我们还证实了LRRC4既作为转录因子又可以在胞质内同步调控circRNA结合蛋白共同影响靶基因的表达抑制胶质母细胞的侵袭性增殖能力。 本项目的研究不仅提出了一种新的膜结合转录因子的入核模式,也提出了全新的调控转录方式,是对现有膜结合转录因子的入核模式和转录方式的重要补充,同时也为胶质瘤的发生发展机制研究提供了新的思考。通过本项目研究,共发表国际论文7篇,获批软件著作权1项,获湖南省科技进步二等奖一项。
CMV感染诱导的CD68+SOX2+TAMs抵抗ISGs+小胶质细胞抗病毒效应并促进脑胶质母细胞瘤免疫抑制微环境的机制研究
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批准号:2025JJ30039
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2025
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负责人:武明花
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依托单位:
膜结合蛋白LRRC4入核发挥转录因子功能的调控机制并参与神经元-胶质瘤细胞突触形成的作用研究
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:55万元
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批准年份:2020
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负责人:武明花
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依托单位:
胶质瘤中LINC00470通过DGCR8/pri-miR-101和FUS/AKT途径多相调控细胞线粒体自噬促进增殖的机制研究
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批准号:81874150
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项目类别:面上项目
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资助金额:57.0万元
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批准年份:2018
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负责人:武明花
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依托单位:
lncRNA作为ceRNA参与miR-101调控脑胶质瘤中基因甲基化修饰及表达的作用机制
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批准号:81272297
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项目类别:面上项目
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资助金额:75.0万元
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批准年份:2012
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负责人:武明花
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依托单位:
LRRC4-AP2/SP1-miR182-LRRC4和LRRC4-miR-185-DNMT1-LRRC4调控环路在脑胶质瘤中相互调控的机制研究
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批准号:81171932
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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:武明花
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依托单位:
脑胶质瘤候选抑瘤基因LRRC4的功能研究
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批准号:30770825
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项目类别:面上项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2007
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负责人:武明花
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依托单位:
国内基金
海外基金