HL
Hai Li
Author with expertise in Molecular Mechanisms of Synaptic Plasticity and Neurological Disorders
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
6
(50% Open Access)
Cited by:
2
h-index:
85
/
i10-index:
587
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
18

A cell state specific metabolic vulnerability to GPX4-dependent ferroptosis in glioblastoma

Matei Banu et al.Feb 23, 2023
SUMMARY Glioma cells hijack developmental transcriptional programs to control cell state. During neural development, lineage trajectories rely on specialized metabolic pathways. However, the link between tumor cell state and metabolic programs is poorly understood in glioma. Here we uncover a glioma cell state-specific metabolic liability that can be leveraged therapeutically. To model cell state diversity, we generated genetically engineered murine gliomas, induced by deletion of p53 alone (p53) or with constitutively active Notch signaling (N1IC), a pathway critical in controlling cellular fate. N1IC tumors harbored quiescent astrocyte-like transformed cell states while p53 tumors were predominantly comprised of proliferating progenitor-like cell states. N1IC cells exhibit distinct metabolic alterations, with mitochondrial uncoupling and increased ROS production rendering them more sensitive to inhibition of the lipid hydroperoxidase GPX4 and induction of ferroptosis. Importantly, treating patient-derived organotypic slices with a GPX4 inhibitor induced selective depletion of quiescent astrocyte-like glioma cell populations with similar metabolic profiles.
18
Citation2
0
Save
0

Exome sequencing of 457 autism families recruited online provides evidence for novel ASD genes

Brenda Hauf et al.Jan 9, 2019
Autism spectrum disorder (ASD) is a genetically heterogeneous condition, caused by a combination of rare de novo and inherited variants as well as common variants in at least several hundred genes. However, significantly larger sample sizes are needed to identify the complete set of genetic risk factors. We conducted a pilot study for SPARK (SPARKForAutism.org) of 457 families with ASD, all consented online. Whole exome sequencing (WES) and genotyping data were generated for each family using DNA from saliva. We identified variants in genes and loci that are clinically recognized causes or significant contributors to ASD in 10.4% of families without previous genetic findings. Additionally, we identified variants that are possibly associated with autism in an additional 3.4% of families. A meta-analysis using the TADA framework at a false discovery rate (FDR) of 0.2 provides statistical support for 34 ASD risk genes with at least one damaging variant identified in SPARK. Nine of these genes (BRSK2, DPP6, EGR3, FEZF2, ITSN1, KDM1B, NR4A2, PAX5 and RALGAPB) are newly emerging genes in autism, of which BRSK2 has the strongest statistical support as a risk gene for autism (TADA q-value = 0.0015). Future studies leveraging the thousands of individuals with ASD that have enrolled in SPARK are likely to further clarify the genetic risk factors associated with ASD as well as allow accelerate autism research that incorporates genetic etiology.
1

Elucidating Compound Mechanism of Action and Polypharmacology with a Large-scale Perturbational Profile Compendium

Lucas Hu et al.Oct 10, 2023
Abstract The Mechanism of Action (MoA) of a drug is generally represented as a small, non-tissue-specific repertoire of high-affinity binding targets. Yet, drug activity and polypharmacology are increasingly associated with a broad range of off-target and tissue-specific effector proteins. To address this challenge, we have implemented an efficient integrative experimental and computational framework leveraging the systematic generation and analysis of drug perturbational profiles representing >700 FDA-approved and experimental oncology drugs, in cell lines selected as high-fidelity models of 23 aggressive tumor subtypes. Protein activity-based analyses revealed highly reproducible, drug-mediated modulation of tissue-specific targets, leading to generation of a proteome-wide polypharmacology map, characterization of MoA-related drug clusters and off-target effects, and identification and experimental validation of novel, tissue-specific inhibitors of undruggable oncoproteins. The proposed framework, which is easily extended to elucidating the MoA of novel small-molecule libraries, could help support more systematic and quantitative approaches to precision oncology.
9

Cation and anion channelrhodopsins: Sequence motifs and taxonomic distribution

Elena Govorunova et al.Mar 23, 2021
ABSTRACT Cation and anion channelrhodopsins (CCRs and ACRs, respectively) primarily from two algal species, Chlamydomonas reinhardtii and Guillardia theta , have become widely used as optogenetic tools to control cell membrane potential with light. We mined algal and other protist polynucleotide sequencing projects and metagenomic samples to identify 75 channelrhodopsin homologs from three channelrhodopsin families, including one revealed in dinoflagellates in this study. We carried out electrophysiological analysis of 33 natural channelrhodopsin variants from different phylogenetic lineages and 10 metagenomic homologs in search of sequence determinants of ion selectivity, photocurrent desensitization, and spectral tuning in channelrhodopsins. Our results show that association of a reduced number of glutamates near the conductance path with anion selectivity depends on a wider protein context, because prasinophyte homologs with the identical glutamate pattern as in cryptophyte ACRs are cation-selective. Desensitization is also broadly context-dependent, as in one branch of stramenopile ACRs and their metagenomic homologs its extent roughly correlates with phylogenetic relationship of their sequences. Regarding spectral tuning, two prasinophyte CCRs exhibit red-shifted spectra to 585 nm, although their retinal-binding pockets do not match those of previously known similarly red-shifted channelrhodopsins. In cryptophyte ACRs we identified three specific residue positions in the retinal-binding pocket that define the wavelength of their spectral maxima. Lastly, we found that dinoflagellate rhodopsins with a TCP motif in the third transmembrane helix and a metagenomic homolog exhibit channel activity. IMPORTANCE Channelrhodopsins are widely used in neuroscience and cardiology as research tools and are considered as prospective therapeutics, but their natural diversity and mechanisms remain poorly characterized. Genomic and metagenomic sequencing projects are producing an ever-increasing wealth of data, whereas biophysical characterization of the encoded proteins lags behind. In this study we used manual and automated patch clamp recording of representative members of four channelrhodopsin families including a family that we report in this study in dinoflagellates. Our results contribute to a better understanding of molecular determinants of ionic selectivity, photocurrent desensitization, and spectral tuning in channelrhodopsins.