Projektbeschreibung
Mit computergestützter Mikroskopie die Zellmembrandynamik erkunden
Die Zellmembranen bilden den Kommunikationspunkt der Zellen mit ihrer Umgebung. Sie bestehen zwar hauptsächlich aus Phospholipiden und Proteinen, jedoch ändert sich ihre strukturelle Organisation dynamisch, um den Anforderungen der Zelle zu entsprechen. Die Zellmembranorganisation auf molekularer Ebene zu verstehen, hat für die medizinische Forschung entscheidende Bedeutung, aber der Mangel an geeigneten Untersuchungsmethoden schränkt unseren Wissenszuwachs ein. Die Aufgabe des EU-finanzierten Projekts COMP-O-CELL lautet daher, die Interaktion zwischen Lipiden und Proteinen in Membranen unter Einsatz von computergestützter Mikroskopie zu erforschen. Diese Methode erweitert die Möglichkeiten der klassischen Mikroskopie, wobei hochauflösende Bildgebung mit Rechentechnik ergänzt wird. COMP-O-CELL soll detaillierte Informationen über die Dynamik der in den Zellmembranen vorkommenden molekularen Anordnungen und ihre Auswirkungen auf Membranorganisation und -funktion liefern.
Ziel
As an integral part of cell architecture, cell membranes are central to cell functioning. Comprising a heterogeneous mixture of proteins and lipids, cell membranes are constantly adapting their structural organization to regulate cellular processes. Malfunction at the level of lipid-protein interaction is implicated in numerous diseases , and hence, understanding cell membrane organization at the molecular level is of critical importance. Unfortunately, our current understanding is limited, which is due to the lack of methods for studying these fluctuating nanoscale assemblies in vivo at the required spatiotemporal resolution. An important tool for studying cellular processes is through molecular simulation, denoted computational microscopy. Computational microscopy has been used to study small membrane patches in isolation, but until now, cell membranes have not been simulated in their natural context. I intend to apply computational microscopy at the whole-cell level, to study complex membrane structures and their function within the cellular environment. This requires challenging methodological innovations at the crossroads of biology, life sciences, physics, and chemistry. In this project, I will use advanced computational microscopy to study the interplay of membranes with their surroundings in a realistic cellular environment. The main goal is to establish a framework for the simulation, at molecular resolution, of entire cells and cell organelles.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- NaturwissenschaftenNaturwissenschaftenOptikMikroskopie
- NaturwissenschaftenBiowissenschaftenBiochemieBiomoleküleLipide
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-ADG
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9712CP Groningen
Niederlande