Descrizione del progetto
Degradazione proteica mirata per gli enzimi residenti nel Golgi
Gli oligosaccaridi e i glicoconiugati sono biomolecole vitali per la salute e la malattia, mentre il metabolismo dei carboidrati si basa sugli enzimi. Sebbene le tecnologie di degradazione mirata delle proteine dispongano della capacità di degradare quelle associate alle malattie, attualmente non consentono di bersagliare le proteine dell’apparato di Golgi. Lo sviluppo di strategie di degradazione mirata delle proteine per gli enzimi che risiedono nel Golgi potrebbe aiutare a rispondere alle esigenze non soddisfatte nelle malattie legate agli enzimi di trasformazione dei carboidrati. Il progetto SWEET DEGRADATION, finanziato dal CER, concepirà strategie per la degradazione mirata delle proteine nell’apparato di Golgi sviluppando molecole, denominate GolgiTAC, che mettono in connessione le CPE (proteine cargo) ai trasportatori del Golgi, consentendone il trasporto ai lisosomi per la loro degradazione. Le GolgiTAC saranno infine valutate in vari modelli di malattia, tra cui i disturbi da accumulo lisosomiale e il cancro, aprendo la strada all’elaborazione di nuovi approcci terapeutici.
Obiettivo
Oligosaccharides and glycoconjugates, a hugely diverse class of biomolecules, are closely associated with health and many diseases. Carbohydrate metabolism relies mainly on glycosidases and glycosyltransferases which are carbohydrate processing enzymes (CPEs) that break and create glycosidic bonds, respectively. Controlling their activities is vital for understanding pathological processes in, and developing therapeutics for glycan-related diseases. Recently, new targeted protein degradation (TPD) technologies, which disable disease-related proteins by degradation, have opened possibilities for proteins that are otherwise hard to inhibit. While TPD within the cytoplasm, cell membrane, and extracellular space can be achieved with current approaches, proteins in the Golgi apparatus can not be degraded by means of the current methods, yet it is a major cellular compartment where most CPEs reside. New TPD strategies targeting Golgi apparatus-resident proteins would be a major solution for CPE-related diseases with unmet medical needs. SWEET DEGRADATION aims to develop strategies that allow for the first time the degradation of proteins located in the Golgi apparatus, opening ways for a new therapeutic modality.
The driving idea behind this proposal is that a molecule can be designed thatselect CPEs in the Golgi for targeted protein degradation. Such molecules, which I term GolgiTACs, will link a CPE to a Golgi transporter, either sortilin or cation-independent mannose-6-phosphate receptor (CI-M6PR), and shuttle CPEs to the lysosome for degradation. In aim 1, I will focus on developing the GolgiTAC technology whereas in aim 2, GolgiTACs will be exploited for targeted protein degradation of CPEs in disease models. In all, SWEET DEGRADATION will deliver a conceptually new general strategy to target Golgi proteins for degradation, thus providing new inroads to develop therapeutics for currently untreatable diseases.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- scienze naturaliscienze biologichebiochimicabiomolecolecarboidrati
- scienze naturaliscienze biologichebiochimicabiomolecoleproteineenzimi
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-STG
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HORIZON-ERC -Istituzione ospitante
2311 EZ Leiden
Paesi Bassi