Description du projet
Aperçu de l’évolution des différents types de cellules
Les animaux contiennent divers types de cellules, possédant différents phénotypes et fonctions. Bien que ces cellules contiennent le même génome, différentes caractéristiques épigénétiques, régulatrices et transcriptionnelles leur confèrent cette remarquable diversité phénotypique. Le projet ModEvoCell, financé par l’UE, se concentre sur l’évolution des traits qui définissent la diversité cellulaire. Les chercheurs vont étudier le transcriptome et cartographier les régions régulatrices de différentes cellules provenant de diverses espèces de placozoaires en fonction de leurs divergences phylogénétiques. Les résultats du projet permettront de générer un modèle d’évolution des types de cellules, et ainsi de comprendre comment différents types de cellules apparaissent et se diversifient.
Objectif
Cell types with distinct functions coexist and cooperate within a single animal, eventually contributing to the endless forms most beautiful that define the animal kingdom. These cell types are complex phenotypes defined by multiple traits—ontogeny, morphology, regulatory and transcriptional states, etc.—that are ultimately encoded by the same genome, and are thus subject to the evolutionary process. Therefore, to study the diversity of cell types from an evolutionary perspective we need to first understand the patterns of conservation and divergence in the various traits that determine cell phenotypes. Among these traits, gene regulation is uniquely amenable to be systematically catalogued and compared across species, and it is an ideal candidates to support a model of cell type evolution.
Here I propose to investigate the evolution of animal cell types in a multi-species comparative framework. I hypothesise that, by characterising the cell type and transcriptomic programmes of various species along a spectrum of phylogenetic divergence times, I will be able to infer a data-driven model to quantify the influence of regulatory divergence on cell type evolution. To that end, I will build cell type diversity atlases of six placozoan species and resolve their transcriptomic states at single-cell resolution using scRNA-seq, genome-wide profiling of regulatory regions (ATAC-seq and regulatory motif discovery), and gene regulatory network modelling. Placozoans are a uniquely well-suited model for this research: they have a strongly conserved yet profoundly simple bauplan, composed of few cell types, that can be fully resolve at the whole-organism level using single-cell transcriptomics. This taxon-rich survey across multiple species and cell types will allow me to address the fundamental question of how cell types emerge and diversify, and it will provide a theoretical basis to understand how regulatory divergence ultimately results in phenotypic innovation.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN.
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- sciences naturellessciences biologiquesbiologie de l'évolution
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Programme(s)
Régime de financement
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
08003 Barcelona
Espagne