Projektbeschreibung
Mechanistische Erkenntnisse über die Ziellokalisierung von Transkriptionsfaktoren
Die Gentranskription in der Boten-RNA setzt das koordinierte Zusammenspiel von Transkriptionsfaktoren (TF) voraus. TF sind Proteine mit DNA-bindenden Domänen, die an spezifische DNA-Sequenzen binden können. Angesichts der Größe und Komplexität des Genoms und des kleinen Bindungsmotivs von TFs ist es jedoch rätselhaft, wie sie eigentlich die korrekten Bindungsstellen finden. Das EU-finanzierte Projekt bInDR arbeitet auf Grundlage der Hypothese, dass bestimmte Regionen in TFs – die sogenannten langen intrinsisch ungeordneten Regionen (intrinsically disordered regions, IDR) – eine zentrale Rolle bei der TF-Spezifität spielen. Die Forschenden werden den molekularen Mechanismus hinter der Funktion von IDR untersuchen und ein Modell erstellen, um darzustellen, wie TFs ihre In-vivo-Ziele mit solch hoher Effizienz und Spezifität erkennen.
Ziel
How transcription factors (TFs) bind rapidly at specific sites within large genomes remains a major mystery. Specificity is puzzling since TFs select a small fraction of their potential binding sites - short and highly abundant DNA motifs. Rapid detection of these selected sites is challenging due to the small motif size and the large number of non-specific sites within a genome. Despite extensive efforts, a unifying model accounting for these challenges, underlying the foundations of gene regulation, is still missing.
Our recent results revealed an unexpected role of long intrinsically disordered regions (IDRs) in determining the in-vivo binding specificity of TFs. Long IDRs are ubiquitous among eukaryotic TFs, but their potential role is largely unknown. By studying two budding yeast TFs, we found that in-vivo binding specificity depends on long (>500 residues) IDRs located outside the DNA binding domains (DBDs). Furthermore, IDRs direct TF binding to the selected set of promoters using multiple weak specificity determinants distributed throughout their entire sequence.
Our results suggest that TFs search for their binding sites through a two-tier process: Specificity determinants distributed within long IDRs direct TFs to broad promoter regions, allowing for subsequent localized search of the DBD for its short binding motif. We plan to establish this model by: (1) Defining the molecular basis of IDR-promoter recognition and its sequence recognition code, (2) Defining the dynamic profile of IDR-based DNA recognition, and (3) Elucidating the evolutionary implications of this novel recognition mode.
Through a combination of experiments, computation and theory, carried out by an interdisciplinary group of students, our study will establish a new paradigm that explains the efficiency and specificity of the search of TFs for their in-vivo binding targets, providing a new solution for a long-standing mystery.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik DNS
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Genom
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
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Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
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ERC-ADG - Advanced Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-ADG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
7610001 Rehovot
Israel
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.