Description du projet
La dynamique cellulaire dans la SUMOylation végétale et son rôle dans le développement des graines
La régulation de l’activité des protéines par des modifications post-traductionnelles apporte une précision aux réactions physiologiques qui facilitent les programmes de développement correct et l’adaptation aux défis environnementaux chez les végétaux. L’indispensable Small Ubiquitin-MOdifier (SUMO) est attachée aux protéines par trois étapes régulées par les enzymes très spécifiques E1, E2 et E3 et, bien que la conjugaison des SUMO survienne principalement au niveau du noyau, son rôle dans le cytosol commence à devenir important. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet SUMOCell examinera les mécanismes qui déclenchent la localisation partielle de la grande sous-unité de l’enzyme activant la SUMO E1 (SAE2) dans le cytosol, et ses conséquences pour le développement des graines. Les données issues des approches multidisciplinaires seront modélisées pour servir de base à la prédiction potentielle de la qualité des graines.
Objectif
Post-translational modifications by SUMO (Small Ubiquitin-like MOdifier) modulate protein activity through regulation of subcellular localization, protein activity and stability, and protein-protein interactions. In plants, SUMO is essential during seed development, modulates hormone signaling, and biotic/abiotic stress responses. Several studies point to a nuclear enrichment of SUMO conjugation machinery, which is consistent with a preferential nuclear localization of the SUMO targets. Nonetheless, non–nuclear targets exist and the molecular mechanisms that mediate their modification remain elusive. Dr Lois’s group has uncovered a novel regulatory mechanism consisting of the processing of the C-terminus of the SUMO E1-activating enzyme large subunit, SAE2. Processed SAE2 partially localize to the cytosol and the processing activity is prominent at the transition between embryo growth and seed maturation. Accumulation of SAE2 in the cytosol promotes cytosolic SUMOylation and behave as a signal for growth arrest, suggesting that SAE2 processing could contribute to finalising embryogenesis. SUMOCell aims to uncover the signals that trigger SAE2 cytosolic localization and the cellular responses activated by cytosolic SUMOylation. First, with Duke University partner, we will study SAE2 subcellular dynamics using super-resolution microscopy, under hormone treatments and stress challenges. Second, we will study the physiological processes regulated by SAE2 localization to the cytosol. For that, we will perform single-cell RNAseq studies from cells enriched in cytosolic SAE2. Bioinformatics analysis will be carried out by a placement at Sequentia SL. Finally, we will analyse physiological parameters related to seed quality. Data obtained from cell studies, transcriptomics and seed performance will be integrated in a signalling model to understand the role of cytosolic SUMO conjugation in seed development, providing a multidisciplinar training program.
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. La classification de ce projet a été validée par l’équipe qui en a la charge.
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Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2021-PF-01
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global FellowshipsCoordinateur
08193 Cerdanyola Del Valles
Espagne