课题基金 / 基金详情

CycT1调控SEC复合体组装的分子机制和功能研究

批准号:
32070632
项目类别:
面上项目
资助金额:
59.0 万元
负责人:
陆华松
依托单位:
学科分类:
基因表达及非编码序列调控
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
陆华松

项目摘要

结项摘要

陆华松的其他基金

相似基金

相关文献

中文摘要
转录延伸是指处于启动子近端暂停的PolII重新启动并合成全长转录本的过程。激酶CDK9和调节亚基CycT1组成的P-TEFb是调控转录延伸的核心因子,若出现失调会导致病毒侵染、肿瘤等疾病发生。过去的研究多侧重于阐明P-TEFb相关复合体的转换调控机制,但对P-TEFb自身,特别是CycT1的功能及作用机制缺乏深入了解。超级转录延伸复合体(SEC)含有活化态P-TEFb,我们的前期研究阐释了CycT1与SEC骨架蛋白AFF1/4相互作用的分子基础,并据此建立了靶向干预SEC复合体组装的敲入系统。同时,我们还发现CycT1及SEC复合体在化疗药物响应下的动态特性。拟进行的工作将深入探讨SEC复合体下游靶基因的调控机制,揭示CycT1及其动态修饰对SEC复合体组装和肿瘤恶化进程的影响。本项目的研究将有助于我们更好地理解CycT1在转录延伸调控中的全新功能,为开发新型疾病治疗策略提供科学依据。
英文摘要
Transcriptional elongation control refers to the process where RNA polymerase (Pol) II is transited from the promoter-proximal paused state into productive elongation mode, leading to the synthesis of full-length RNA transcripts. Consisting of CDK9 and CycT1, the positive transcription elongation factor b (P-TEFb) is the master regulator of transcription elongation by Pol II. Given its essential role, the malfunction of P-TEFb regulation has been demonstrated to contribute to a variety of diseases such as HIV and cancer. While previous studies mainly focus on the mechanism of P-TEFb equilibrium within its complex cellular network, the function of CycT1, the cyclin partner of CDK9, in elongation control is not well understood. Our preliminary data identified the critical interface that mediates the direct interaction between CycT1 and SEC scaffolding protein AFF1/4. Based on that, we developed a knock-in system to disrupt the assembly of SEC complex without knocking down any SEC subunits, therefore providing us a unique platform to dissect the function of SEC in disease settings such as cancer progression. Moreover, we found that chemotherapy drug treatment induced dynamic post-translational modification of CycT1, which potentially affects the SEC assembly. In this proposal, we aim to elucidate the mechanism by which CycT1 modulates the SEC complex formation and stimulates gene expression at the elongation stage. The successful outcome of this work will not only deepen our mechanistic understanding of transcription elongation control but also illuminate novel therapy strategy targeting CycT1 for cancer treatment.
高等生物基因表达的一个重要特征是RNA聚合酶II(Pol II)完成转录起始后,通常会在启动子近端区发生暂停现象。为了进入转录延伸阶段,Pol II必须通过正性转录延伸因子P-TEFb的激活才能继续延伸。细胞内的P-TEFb并非单独发挥转录延伸的激活作用,而是以超级转录延伸复合物(SEC)的形式,促进转录的高效延伸。另一方面,暂停的Pol II在INTAC复合物作用下发生早期终止,从而维持暂停Pol II的动态平衡。因此,启动子近端区Pol II活性的调控已成为研究者关注的焦点。然而,关于SEC与INTAC复合物活性调节的机制,尤其是它们在DNA损伤等应激条件下的分子调控机制,以及这些调控如何影响转录应答,仍缺乏深入研究,值得进一步探索。.申请人专注于相分离形成的转录凝聚体以及PARP1在转录调控和压力应答中的生物学功能研究。本项目的核心研究对象是调控启动子近端区暂停Pol II命运选择的复合物SEC与INTAC,旨在揭示DNA损伤压力下转录应答的分子机制及功能,并探讨转录调控在维持基因组稳定性中的关键作用。具体研究内容包括:(1)阐明DNA损伤压力条件下,PARP1通过ADP核糖基化修饰动态调控P-TEFb相分离凝聚体的活性,从而促进转录快速沉默的分子机制;(2)筛选并验证破坏SEC复合物组装的CycT1突变体;(3)揭示SSB1通过相分离机制促进SOSS-INTAC复合物介导Pol II早期终止,防止R-loop过度积累并维持基因组稳定性的重要功能。.本研究发现,在DNA损伤应激下,PARP1催化P-TEFb的调节亚基CycT1发生多聚ADP核糖基化修饰,进而抑制其相分离和转录延伸激活作用,确保DNA损伤发生后的转录快速抑制。此外,研究还发现SOSS与INTAC能够形成稳定的SOSS-INTAC复合物,并通过SSB1亚基的相分离活性,促进SOSS-INTAC复合物的组装并招募至R-loop区域。通过INTAC复合物介导的转录终止作用,SOSS-INTAC有效防止了由暂停Pol II引发的R-loop过度积累,从而实现了转录与基因组稳定性的双重质控作用。
DNA损伤应激下的转录调控机制与功能
  • 批准号:
    RG25C060001
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2025
  • 负责人:
    陆华松
  • 依托单位:
探索TAZ转录凝聚体的生物物理属性调控机制与功能
  • 批准号:
    32370591
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    50万元
  • 批准年份:
    2023
  • 负责人:
    陆华松
  • 依托单位:
CycT1调控SEC复合体组装的分子机制和功能研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    --
  • 资助金额:
    59万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    陆华松
  • 依托单位:
CyclinT家族蛋白的相变调控机制及功能研究
  • 批准号:
    LR21C060002
  • 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:
    陆华松
  • 依托单位:
国内基金
海外基金