Skip to main content
Aller à la page d’accueil de la Commission européenne (s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
français fr
CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
CORDIS

Mechanisms of co-translational assembly of multi-protein complexes

Description du projet

Comment s’assemblent les machines à protéines de la vie

À l’intérieur de chaque cellule, les protéines se trouvent dans des motifs complexes, assurant les fonctions de l’organisme. Cependant, la manière dont ces motifs complexes sont obtenus avec une telle précision reste une énigme. Des découvertes récentes suggèrent l’assemblage de nombreuses protéines, alors même qu’elles sont synthétisées par le ribosome de la cellule, ce qui défie les explications traditionnelles des manuels. Le projet CoTransComplex, financé par le CER, vise à développer une nouvelle approche, allant du profilage des ribosomes et de l’imagerie à molécule unique à la cryomicroscopie électronique. L’objectif est d’examiner ce phénomène à un niveau jamais atteint auparavant. Ces résultats pourraient modifier notre compréhension des maladies résultant d’un assemblage problématique des protéines, ce qui constituerait une percée dans les domaines de la biotechnologie et de la médecine.

Objectif

Most proteins function within larger complexes. How these intricate structures are correctly formed is poorly understood, yet critical to all cellular processes and pathological conditions. Recent breakthroughs suggest that multi-protein complexes form co-translationally, by super-assemblies of multiple ribosomes and other cofactors that are coordinated in time and space. This striking notion contrasts starkly with textbook models and is key to the possibilities and failures of complex formation. However, owing to technical limitations, the mechanisms and scope of actively coordinated protein assembly are poorly understood.
Elucidating how these large and transient co-translational formations produce protein complexes throughout the genome is a next-level challenge that cannot be addressed by a single discipline. We propose a unique merging of cutting-edge approaches: 1) Ribosomal profiling to detect interactions between ribosomes engaged in assembly and cofactors genome-wide, 2) Single-molecule force spectroscopy and super-resolution imaging to reveal ribosome movements and nascent chain assembly. 3) Cryo-EM and tomography to elucidate the structural basis of ribosome interactions that enable direct assembly.
Our program addresses 1) the coordination of multiple ribosomes in time and space, 2) the folding and assembly of nascent chains, and guidance by chaperones and novel cofactors, 3) the major protein complexes classes of homo-dimers, higher-order oligomers, hetero-dimers, and complexes formed at membranes. This ambitious program will provide insight of unprecedented detail and scope, spanning from the cellular to the atomic level, from in vivo to in vitro, from genome-wide patterns to molecular mechanisms, and from bacteria to human cells. It will impact a vast spectrum of protein complexes, reveal unknown layers of control in protein biogenesis, with implications for ribosome quality control, artificial protein design, and mechanisms of disease.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-SYG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

RUPRECHT-KARLS-UNIVERSITAET HEIDELBERG
Contribution nette de l'UE
€ 3 138 221,00
Adresse
SEMINARSTRASSE 2
69117 Heidelberg
Allemagne
Région
Baden-Württemberg Karlsruhe Heidelberg, Stadtkreis
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 3 138 221,00

Bénéficiaires (3)