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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Mitochondrial signaling drives parasite differentiation

Projektbeschreibung

Reaktive Sauerstoffspezies und Zelldifferenzierung

Reaktive Sauerstoffspezies sind Derivate des molekulares Sauerstoffs, die toxische Nebenprodukte des Stoffwechsels sind und in engem Zusammenhang mit oxidativem Stress stehen. Niedrige Werte an in Mitochondrien produzierten reaktiven Sauerstoffspezies dienen jedoch als Signale für normale biologische Prozesse. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt MitoSignal wird erkunden, wie mitochondriale reaktive Sauerstoffspezies die Zelldifferenzierung steuern. Die Forschenden werden Trypanosomen, die parasitischen Erreger der Schlafkrankheit, als einfachen Modellorganismus mit einem einzigen Mitochondrium verwenden, das während der programmierten Entwicklung verschiedene metabolische Veränderungen durchläuft. Die Ergebnisse von MitoSignal werden wichtige Erkenntnisse über das Zusammenspiel zwischen Mitochondrien und dem Rest der Zelle bei Entscheidungen über das Schicksal bzw. die Differenzierung von Zellen liefern.

Ziel

Mitochondria perform three essential functions: ATP production, metabolite synthesis and cellular signaling. These signals, communicating the bioenergetic and biosynthetic fitness of the organelle to the nucleus, play a powerful role in determining cellular fate. The incorporation of mitochondrial reactive oxygen species (mROS) in cellular signaling is an interesting evolutionary outcome, as excess levels of these potent oxidizers have been implicated in many pathologies. While most research focuses on these outcomes of oxidative stress, much less is known about how mROS drive a range of physiological responses. Furthermore, the available studies are limited to a few traditional model organisms, featuring complex cellular systems with numerous mitochondria at different energetic states. Here, we propose to utilize the unicellular parasites, Trypanosoma brucei and T. congolense, as simplified but elegant models to define mROS-driven cellular differentiation. As these protists undergo programmed development between several distinct life cycle forms, there are striking changes to the structure and physiology of their single mitochondrion that manifest in elevated ROS levels. Importantly, we demonstrated that these ROS molecules are essential for the developmental progression of the parasite. Employing these well-chosen models and combining next-generation biosensors, advanced bioenergetic methods, redox proteomics and a CRISPR/Cas9 genetic screen, we will answer the following fundamental questions: Does mROS drive Trypanosoma cellular differentiation? What molecular processes are responsible for the elevated mROS levels during differentiation? How is the redox signal propagated to the rest of the cell? The proposed research aspires to unravel the fundamental mechanisms underlying the intricate communication between mitochondria and the rest of the cell, featuring cellular hallmarks of cell fate decisions.

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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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

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.

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.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-COG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

BIOLOGICKE CENTRUM AKADEMIE VID CESKE REPUBLIKY VEREJNA VYZKUMNA INSTITUCE
Netto-EU-Beitrag

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.

€ 1 991 125,00
Adresse
BRANISOVSKA 1160/31
370 05 Ceske Budejovice
Tschechien

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Region
Česko Jihozápad Jihočeský kraj
Aktivitätstyp
Research Organisations
Links
Gesamtkosten

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.

€ 1 991 125,00

Begünstigte (1)

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