Konsorcium pro funkční glykomiku - Consortium for Functional Glycomics

Konsorcium pro funkční glykomiku
CFGLogo.jpg
Formace2001
Účeldefinovat paradigmata, kterými interakce protein-sacharid zprostředkovávají buněčnou komunikaci
Hlavní sídloVýzkumný ústav Scripps
Členství
otevřený každému výzkumnému pracovníkovi provádějícímu grantem financovaný výzkum proteinů vázajících glykany nebo jejich ligandů
Vrchní vyšetřovatel
James Paulson, Ph.D.
Rozpočet
financováno 10letým grantem na lepidlo od Národního institutu všeobecných lékařských věd, který je součástí amerického Národního institutu zdraví (NIH)
webová stránkahttp://www.functionalglycomics.org

The Konsorcium pro funkčnost Glycomics (CFG) je velká výzkumná iniciativa financovaná v roce 2001 z grantu na lepidlo od Národní ústav všeobecných lékařských věd (NIGMS) „definovat paradigmata, kterými protein -uhlohydrát interakce zprostředkovávají buněčná komunikace ”.[1] K dosažení tohoto cíle CFG studuje funkce:

CFG zahrnuje osm základních zařízení a více než 500 zúčastněných vyšetřovatelů, kteří společně pracují na vývoji zdrojů a služeb a jejich bezplatném zpřístupnění vědecké komunitě. Data generovaná těmito prostředky jsou zachycena v databázích přístupných prostřednictvím brány Functional Glycomics Gateway, což je webový prostředek udržovaný prostřednictvím partnerství mezi CFG a Nature Publishing Group.

Organizace

CFG se skládá ze tří hlavních složek: zúčastněných vyšetřovatelů, jader a řídícího výboru.

Zúčastnění vyšetřovatelé

Pokrok směrem k celkovému cíli CFG je poháněn výzkumem více než 500 zúčastněných vyšetřovatelů] (PI) po celém světě, jejichž laboratoře využívají zdroje, služby a data produkovaná vědeckými jádry CFG.

PI jsou největší složkou programu a každý rok stále rostou o nové členy. Každý PI má také výzkumný program v rámci působnosti CFG, podporovaný z fondů jiných než CFG. Vyšetřovatelé žádají o členství a musí mít financovaný grant v rámci působnosti CFG, ale nejsou povinni se k CFG připojit, aby získali přístup ke zdrojům. Několik PI má také překlenovací granty financované CFG, které jsou primárně vázány a umožňují cíle vědeckých jader ve prospěch všech PI.

PI jsou organizovány do 10 podskupin vedených vedoucími podskupin:

  • Rozpoznávání mikroorganismů hostitelských glykanů
  • Imunitní rozpoznávání glykanů
  • Glykany v imunitní buněčné komunikaci
  • Glykany ve vývoji a fyziologii
  • Glykany v biologii rakoviny
  • Glykany v proteinové konformaci a funkci
  • Analytické glykomiky
  • Chemická syntéza a glykanové mikročipy
  • 3-D strukturální glykobiologie
  • Bioinformatika

Podskupiny pořádají nejméně tři workshopy ročně, kde vytvořily několik pracovních skupin, aby využily financování CFG v jejich úsilí definovat biologii GBP. Příspěvky PI k objasnění paradigmat, která definují funkci GBP, jsou zachyceny v databázích CFG, jakož i ve výzkumných publikacích a v recenzních článcích.

Jádra

Většina finančních prostředků CFG je investována do vědeckých jader, které jsou odpovědné za generování nových zdrojů, nových technologií a platformy informací, které vyšetřovatelé používají při svém výzkumu. Níže je popsáno osm jader CFG:

  • Administrativní jádro (A), umístěný na Výzkumný ústav Scripps, podporuje řídící výbor CFG, jádra a zúčastněné vyšetřovatele, plánuje schůzky a workshopy, vydává čtvrtletní zpravodaj, usnadňuje žádosti o zdroje, sleduje publikace související s CFG a píše zprávy o pokroku do NIGMS. Core A také úzce spolupracuje s Core B na aktualizaci a vývoji nového obsahu pro web Functional Glycomics Gateway.
  • Bioinformatické jádro (B), který se nachází na Massachusetts Institute of Technology, je odpovědný za získávání, ukládání a šíření všech dat a informací souvisejících s CFG. Za tímto účelem společnost Core B spolupracuje s Nature Publishing Group na vývoji stránky CFG Functional Glycomics Gateway. Zde Core B zkonstruoval složité relační databáze pro integraci různých souborů dat generovaných vědeckými jádry CFG a zúčastněnými vyšetřovateli, jakož i soubory dat z jiných veřejných databází. Aby se zvýšila použitelnost těchto databází, Core B spolupracuje s vědeckými jádry na vývoji bioinformatických nástrojů pro dolování a predikci dat[2][3]
  • Analytical Glycotechnology Core (C), umístěný na Imperial College London, nabízí hmotnostní spektrometrie profilování proteinových N- a O-vázaných glykanů z buněk savců, přičemž nejvyšší priorita je dána čistým populacím lidských nebo myších imunitních buněk.[4][5]
  • Glycan Array Synthesis Core (D), umístěný na Výzkumný ústav Scripps, vyrábí a sbírá sloučeniny sacharidů (monosacharidy, disacharidy atd.), proteiny vázající glykan a protilátky proti glykanu pro distribuci vyšetřovatelům. K mnoha z těchto reagentů štědře přispěli zúčastnění vyšetřovatelé. Core D také syntetizuje glykany pro a tiskne pole glykanů CFG (viz Core H níže)[6][7][8]
  • Gene Microarray Core (E), umístěný na Výzkumný ústav Scripps, testuje vzorky RNA poskytnuté vyšetřovateli na speciálně navrženém čipovém poli glykogenů vyvinutém pomocí Affymetrix technologie. Čip obsahuje sady sond určených k monitorování exprese přibližně 2 000 lidských a myších genů, včetně glykosyltransferáz, proteinů vázajících glykany, proteinů degradujících glykany, proteinů transportujících mezibuněčné proteiny, transportérů cukru, adhezních molekul, interleukinů, mucinů, růstových faktorů, cytokinů, chemokiny a další.[9]
  • Mouse Transgenics Core (F), dříve umístěný na Výzkumný ústav Scripps, je nyní uzavřen. V letech 2001-2009 Core F generoval 26 celkových a podmíněných knockoutovaných myších linií s nedostatkem proteinů nebo glykosyltransferáz vázajících glykan. Všechny kmeny Core F jsou nyní archivovány v Mutant Mouse Regional Resource Center (MMRRC) na webu University of California, Davis nebo Jacksonova laboratoř (Jax). Jako služba pro komunitu si CFG stále udržuje místo v Gateway Functional Glycomics Gateway, aby pomohlo vyšetřovatelům najít potenciální zdroje glykogenových knockoutových linií myší.
  • Myší fenotypové jádro (G), který se nachází na Sanford-Burnham Medical Research Institute, pracuje se zúčastněnými „mentory“ zkoušejícího na hodnocení histologie, hematologie, metabolismu, imunologických funkcí a chování linií myší generovaných Core F za účelem popisu fenotypových výsledků delece jednoho nebo více glykogenů. Podle uvážení podvýboru pro myši Core G také příležitostně hodnotí myší linie poskytnuté vyšetřovateli.
  • Interakční jádro protein-glykan (H), umístěný na Emory University, analyzuje lektiny, protilátky, antiséra, mikroorganismy nebo podezřelé proteiny vázající se na glykany lidského, zvířecího a mikrobiálního původu na savčím glykanovém poli za účelem stanovení specificity sacharidů a identifikace specifických ligandů. Aktuální verze pole (v4.1), vyvinutá a vytištěná Core D, obsahuje 465 různých glykanů.[10][11]

Řídící výbor

CFG je řízen řídícím výborem, kterému předsedá James C. Paulson, Ph.D., profesor na Výzkumný ústav Scripps a hlavní řešitel grantu na lepidlo CFG. Zbytek výboru tvoří jedenáct dalších odborníků na glykomiku a jeden vědecký pracovník NIGMS.

Pět podvýborů dohlíží na jádra a vydává doporučení řídícímu výboru ohledně priorit zdrojů a rozvoje technologií: podvýbor pro bioinformatiku, podvýbor pro knihovnu glykanů / sacharidů, podvýbor pro analýzu glykanů, podvýbor pro myš a podvýbor pro nomenklaturu.

Zdroje

Výše popsané zdroje a služby CFG jsou zdarma pro použití vyšetřovateli, kteří studují složitou biologii, která řídí interakce proteinů vázajících glykan a jejich ligandů při zprostředkování buněčné komunikace.

Zdroje lze požádat odesláním formuláře na webu Functional Glycomics Gateway. Jakmile je žádost přijata, příslušný hlavní ředitel ji zkontroluje a v případě potřeby dalších informací kontaktuje vyšetřovatele. Jakmile ředitel jádra dokončí žádost a rozhodne, zda je jádro schopno ji splnit, Řídící výbor CFG posoudí žádost o konečné schválení.

Členství v CFG není podmínkou pro příjem prostředků, ale instituce vyšetřovatele musí schválit dohodu o sdílení dat CFG, aby mohl dokončit proces žádosti o zdroj.

Databáze

Data získaná vědeckými jádry CFG se vzorky předloženými PI a data získaná vyšetřovateli ve vlastních laboratořích s využitím zdrojů CFG se nahrávají do databází CFG za účelem šíření vyšetřovatelům a vědecké komunitě. Speciální databáze pro GBP, glykanové struktury a glykosyltransferázy jsou navrženy tak, aby pomohly integrovat data a posoudit pokrok oproti celkovému cíli.[12]

Nejjednodušší způsob, jak prohledat všechny informace související s CFG, je zadat klíčové slovo (např. „Galectin-1“, „kyselina sialová“ atd.) Nebo názvosloví sacharidů IUPAC do vyhledávacího pole v horní části brány Functional Glycomics Gateway.

Financování

V roce 2001 získala společnost CFG pětiletý grant na lepidlo ve výši 34 milionů USD] od NIGMS.[13] V roce 2006 byl grant na lepidlo CFG obnoven na dalších pět let o dalších 40,7 milionů USD.[14] Financování grantu na lepidlo skončilo 31. srpna 2011. CFG hledá alternativní financování, aby mohla pokračovat v mnoha aspektech CFG i po období financování grantu na lepidlo.

Reference

  1. ^ Tisková zpráva NIGMS: „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 2010-05-27. Citováno 2010-03-05.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  2. ^ Raman R, Raguram S, Venkataraman G, Paulson JC, Sasisekharan R (2005). „Glycomics: an integrated systems approach to structure-function relationships of glycans“. Přírodní metody. 2 (11): 817–24. doi:10.1038 / nmeth807. PMID  16278650.
  3. ^ Taniguchi N, Paulson JC (květen 2007). „Frontiers in glycomics; bioinformatics and biomarkers in disease. 11. – 13. Září 2006 Natcher Conference Center, NIH Campus, Bethesda, MD, USA“. Proteomika. 7 (9): 1360–3. doi:10.1002 / pmic.200700123. PMID  17436269.
  4. ^ Haslam SM, North SJ, Dell A (říjen 2006). „Hmotnostní spektrometrická analýza N- a O-glykosylace tkání a buněk“. Aktuální názor na strukturní biologii. 16 (5): 584–91. doi:10.1016 / j.sbi.2006.08.006. PMID  16938453.
  5. ^ Haslam SM, Julien S, Burchell JM, Monk CR, Ceroni A, Garden OA, Dell A (říjen 2008). "Charakterizace glycome imunitního systému savců". Imunologie a buněčná biologie. 86 (7): 564–73. doi:10.1038 / icb.2008.54. PMID  18725885.
  6. ^ Nová technologie posílí naše chápání úlohy komplexních cukrových řetězců zdobících povrch buněk v těle. News-Medical.Net. 8. prosince 2004.
  7. ^ Paulson JC, Blixt O, Collins BE (květen 2006). "Sladká místa ve funkčních glykomikách". Přírodní chemická biologie. 2 (5): 238–48. doi:10.1038 / nchembio785. PMID  16619023.
  8. ^ Blixt O, Razi N (2006). "Chemoenzymatická syntéza glykánových knihoven". Metody v enzymologii. 415: 137–53. doi:10.1016 / S0076-6879 (06) 15009-0. PMID  17116472.
  9. ^ Comelli EM, Amado M, vedoucí SR, Paulson JC (2002). "Custom microarray for glycobiologists: considerations for glycosyltransferase gen expression expression". Sympózia biochemické společnosti (69): 135–42. PMID  12655780.
  10. ^ Blixt O, Head S, Mondala T a kol. (Prosinec 2004). „Vytištěné kovalentní glykanové pole pro profilování ligandů různých proteinů vázajících glykany“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 101 (49): 17033–8. doi:10.1073 / pnas.0407902101. PMC  534418. PMID  15563589.
  11. ^ Alvarez RA, Blixt O (2006). "Identifikace ligandových specificit pro proteiny vázající glykan pomocí glykanových polí". Metody v enzymologii. 415: 292–310. doi:10.1016 / S0076-6879 (06) 15018-1. PMID  17116481.
  12. ^ Raman R, Venkataraman M, Ramakrishnan S, Lang W, Raguram S, Sasisekharan R (květen 2006). „Pokrok v glykomice: implementační strategie v konsorciu pro funkční glykomiku“. Glykobiologie. 16 (5): 82R – 90R. doi:10.1093 / glycob / cwj080. PMID  16478800.
  13. ^ „Granty na lepidlo - Národní ústav všeobecných lékařských věd“. 29. ledna 2010. Archivovány od originál dne 29. ledna 2010.
  14. ^ Tisková zpráva TSRI: http://www.scripps.edu/news/press/090706.html