Structural biology of the Wnt/PCP signaling pathway

Provider

Ministry of Education, Youth and Sports

Programme

—

Call for proposals

SMSM2025LU001

Main participants

Masarykova univerzita / Středoevropský technologický institut

Contest type

VS - Public tender

Contract ID

MSMT-355/2025-23

Project name in Czech

Strukturní biologie signální dráhy Wnt/PCP

Annotation in Czech

Nekanonická Wnt dráha, konkrétně dráha planární buněčné polarity (PCP), hraje klíčovou roli ve fyziologických procesech, jako je embryonální vývoj, regulace tkáňové homeostázy a řízení buněčné migrace. Na rozdíl od kanonické Wnt dráhy, která primárně působí na úrovni transkripčních faktorů a genové exprese, PCP dráha kontroluje buněčnou polaritu a uspořádání buněk v rovině tkáně. Deregulace této dráhy je spojována s různými patologickými stavy, včetně rakoviny, neurodegenerativních onemocnění a vrozených vývojových poruch. Přestože evolučně konzervovaný funkční význam této dráhy je dobře etablován, struktura klíčových proteinů zapojených v PCP dráze zůstává neznámá. V rámci tohoto projektu přispějeme k pochopení principů fungování PCP dráhy způsobem, který se zaměří na poznání struktury tří klíčových proteinů této dráhy: Vangl, Prickle a Dishevelled (DVL). Pro dosažení našich cílů využijeme integrovaný přístup, který nám umožní získat detailní strukturní informace (Dr. Tripsianes), které mohou být ihned funkčně validovány na buněčných (prof. Bryja) a živočišných modelech (prof. Mlodzik). Tento přístup bude využit u všech tří dílčích cílů. Prvním cílem je detailní studium multifosforylace proteinů DVL, Vangl a Prickle pomocí nukleární magnetické rezonance, což nám umožní identifikovat klíčové fosforylační události a jejich vliv na proteinové interakce. Druhý cíl se zaměří na charakterizaci nově identifikovaných proteinových domén na základě předpovědí algoritmu AlphaFold. Třetí, nejvíce ambiciózní cíl následně využije kryo-elektronové mikroskopie k detailnímu zkoumání strukturální architektury komplexů DVL, Vangl a Prickle, což nám umožní porozumět jejich sestavení a dynamice interakcí v buněčném prostředí. Jsme přesvědčeni, že pouze tato kombinace metod strukturní biologie, buněčné biologie a genetiky umožní na molekulární úrovni pochopit biologické mechanismy, které řídí nekanonickou Wnt/PCP signalizaci.

R&D category

ZV - Basic research

OECD FORD - main branch

10608 - Biochemistry and molecular biology

OECD FORD - secondary branch

—

OECD FORD - another secondary branch

—

CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)

CE - Biochemistry<br>EB - Genetics and molecular biology

Realization period - beginning

Mar 1, 2025

Realization period - end

Dec 31, 2028

Project status

Z - Beginning multi-year project

Latest support payment

—

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Data delivery code

CEP25-MSM-LU-R

Data delivery date

Feb 5, 2025

Total approved costs

11,980 thou. CZK

Public financial support

11,980 thou. CZK

Other public sources

0 thou. CZK

Non public and foreign sources

0 thou. CZK