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Deciphering SENsing Of membrane satuRation with functional genetics (SENSOR)

Descrizione del progetto

Un saggio universale per studiare la saturazione degli acidi grassi presenti nella membrana cellulare

Le cellule viventi controllano le proprietà biofisiche delle loro membrane lipidiche attraverso la fluidità della membrana e la saturazione degli acidi grassi. La nostra comprensione in merito alla regolazione della fluidità di membrana e all’equilibrio dinamico tra gli acidi grassi saturi e insaturi presenti nella membrana è ostacolata dalla mancanza di metodi sperimentali volti a tracciare la saturazione degli acidi grassi nelle cellule viventi con una risoluzione spazio-temporale. Il progetto SENSOR, finanziato dall’UE, intende migliorare la comprensione relativa alla regolazione del metabolismo degli acidi grassi attraverso l’istituzione di un sistema cellulare universale volto a monitorare la saturazione della membrana nelle cellule di mammifero mediante l’impiego di un innovativo segnalatore basato sulla fluorescenza. I ricercatori individueranno i tratti genetici che determinano la saturazione della membrana applicando saggi all’avanguardia dell’intero genoma basati su CRISPR/Cas9.

Obiettivo

All living cells must control the biophysical properties of their lipid membranes. Accordingly, dysregulation of the mechanisms underlying this process is associated with a wide range of human diseases, including amongst others metabolic disorders and cancer. In recent years, the role of fatty acid (FA) saturation in controlling membrane fluidity has gained great attention given the realization that the balance between unsaturated fatty acids (UFAs) and saturated fatty acids (SFAs) in the membrane is dynamic, and can be regulated to meet cellular needs. Herein, the SREBP-1 and -2 transcription factors play a pivotal role owing to their ability to control the level of cholesterol and fatty acid saturation.

Our ability to understand the regulation of membrane fluidity and the intimate interaction between this property and SREBP regulation is hampered by the lack of experimental methods to faithfully follow FA saturation in a tempo-spatial resolution in live cells. To address this gap and to advance the field beyond the current state-of-the-art I therefore propose to combine my expertise in advanced functional genetic approaches with that of Prof. Zelcer in the molecular regulation of lipid metabolism, and specifically aim to:

1) Establish a universal and widely-applicable cellular system that reports on ER membrane saturation in mammalian cells through the use of an innovative fluorescent-based reporter.
2) Determine the genetic traits that govern ER membrane saturation in an unbiased manner with state-of-the-art genome-wide CRISPR/Cas9-based assays.

The proposed experiments will greatly enhance our understanding of the regulation of FA metabolism and will result in the generation of innovative and widely applicable experimental tools for in vitro and in vivo monitoring of membrane saturation. These studies may also inform on novel therapeutic strategies to treat lipid-associated disorders.

Coordinatore

ACADEMISCH MEDISCH CENTRUM BIJ DE UNIVERSITEIT VAN AMSTERDAM
Contribution nette de l'UE
€ 175 572,48
Indirizzo
MEIBERGDREEF 15
1105AZ Amsterdam
Paesi Bassi

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Regione
West-Nederland Noord-Holland Groot-Amsterdam
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 175 572,48