Projektbeschreibung
Den Entwicklungsweg des Borstenwurms Platynereis dumerilii kartieren
Alle Zellen mehrzelliger Organismen sind Nachkommen derselben totipotenten Zygote, die sich im Verlauf der Entwicklung auf eine Untergruppe von Expressionsprogrammen festlegen. Die schrittweise Verringerung des Differenzierungspotenzials wird als Waddingtons Modell der „epigenetischen Landschaft“ oder als Waddington-Abstammungslinie beschrieben. Die spezifischen Genexpressionsprogramme der Zellen werden durch Transkriptionsfaktoren und Effektorgene gesteuert, die den zellulären Phänotyp entstehen lassen. Das im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierte Projekt DeCoDe Platy verfolgt das Ziel, die Waddington-Abstammungslinie des Modellorganismus Platynereis dumerilii anhand von Einzelzell-RNA-Sequenzierungs- und Chromatinzugänglichkeitsdaten für mehrere Entwicklungsstadien zu rekonstruieren. Ziel ist die Erstellung einer Karte, welche die Genexpression mit der subzellulären Morphologie und Stellen im Tierkörper in Verbindung bringt.
Ziel
Cells in multicellular organisms show a huge diversity of shape, size, and function, yet are all descended from the same totipotent zygote. As development progresses, cells lose their ability to contribute to different fates, instead committing to a narrower subset of expression programs. This stepwise reduction of differentiation potential has been illustrated in Waddington’s epigenetic landscape (“Waddington lineage”). The specific gene expression programs of cell types are governed by Core Regulatory Complexes (CoRCs), where transcription factors cooperate to maintain their own expression and the effector genes that give rise to the cellular phenotype. Cell types exist as terminal or transitory states of the Waddington lineage, and it is yet unclear whether and to what extent transitory developmental and terminal cell types involve similar or distinct regulatory principles and effector modules.
I will reconstruct the Waddington lineage of Platynereis dumerilii, an indirectly developing marine invertebrate with a wealth of transitory developmental and terminal cell types. I will gather single-cell RNA-seq and chromatin accessibility data for multiple developmental stages and computationally identify putative cell types. I will map these onto locations in the animal body using the in-situ expression patterns of lineage and cell type markers, and exploit unique electron microscopy data to explore the connection between gene expression and subcellular morphology. After connecting successive stages computationally, I will validate the resulting Waddington lineage with functional experiments, disrupting the expression of effector genes in the terminal cell types with CRISPR/Cas9.
By combining gene expression, chromatin accessibility, cellular lineage information, functional genomics, spatial localization, and, uniquely, subcellular morphology, we will shed light on animal development and the regulatory mechanisms that govern cell types.
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 Zellbiologie Zellkommunikation
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Entwicklungsbiologie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie electron microscopy
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Epigenetik
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
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.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2020
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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.
69117 Heidelberg
Deutschland
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.