Descrizione del progetto
Gli studi sul percorso di sintesi della betalaina chiariscono l’evoluzione della complessità molecolare
Lo studio della convergenza evolutiva può aiutare gli scienziati a comprendere meglio la base genetica della manifestazione ripetuta e dell’ottimizzazione di una via metabolica. L’enzima centrale della via della betalaina, l’estradiolo DOPA 4,5 diossigenasi (DODA), per esempio, si è evoluto quattro volte attraverso la duplicazione e la neofunzionalizzazione. Il progetto ConvergentDODA, finanziato dall’UE, spiegherà la base molecolare sottostante all’evoluzione ripetuta dell’attività della L-DOPA diossigenasi e determinerà le traiettorie evolutive molecolari dietro i diversi profili catalitici enzimatici nelle diverse origini della sintesi della betalaina. Indagando le basi molecolari dell’evoluzione convergente dell’elevata attività del DODA, il progetto affronterà questioni fondamentali della biologia evolutiva, come i rispettivi ruoli dell’evoluzione parallela, dell’epistasi, del vincolo adattativo e della contingenza.
Obiettivo
As sessile organisms, plants have evolved a diverse array of specialized metabolites to respond to their environments. Specialised metabolites are frequently restricted to particular plant lineages, such as the specialised betalain pigments, which are unique to the flowering plant order Caryophyllales - betalains will be familiar as the colour of beetroot. However there are also striking examples of convergent evolution, with the same specialized metabolites emerging independently in different lineages. The host laboratory has recently shown that the betalain biosynthesis pathway has evolved multiple times within Caryophyllales. Underpinning four convergent origins of betalain pigmentation, the central enzyme in the betalain pathway, 4,5-DOPA-extradiol -dioxygenase (DODA), has evolved four times via gene duplication and neofunctionalization. Preliminary data indicate that DODA enzymes from different origins have distinct kinetic profiles, of significance to biotechnology. In the proposed research, I will elucidate the molecular basis underlying the repeated evolution of L-DOPA dioxygenase activity, and resolve the molecular evolutionary trajectories underlying different enzymatic catalytic profiles across different origins of betalain synthesis. Convergent evolution provides a natural experiment in understanding the genetic basis of repeated emergence and optimization of a metabolic pathway. In exploring the molecular basis of the convergent evolution of high DODA activity, I expect to address many central questions in evolutionary biology, including the respective roles of parallel evolution, epistasis, adaptive constraint, and contingency, in the evolution of molecular complexity.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia ingegneria dei materiali colori
- scienze naturali scienze biologiche biologia evoluzionistica
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine enzimi
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMMA PRINCIPALE
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2020
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
CB2 1TN CAMBRIDGE
Regno Unito
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.