Projektbeschreibung
Mechanistischer Einblick in die DNS-Verpackung
Zellen können auf wenigen Mikrometern etwa zwei Meter menschliche DNS unterbringen. Um die DNS auf derart engem Raum zu verpacken, wird sie mit Proteinen zu Chromatin komplexiert, das sich seinerseits zu Chromosomen faltet. Diese Verdichtung trägt zudem dazu bei, den Zugang zur genetischen Information entsprechend den Zellbedürfnissen zu regulieren. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt LoopSMC verfolgt das Ziel, den Mechanismus der DNS-Faltung zu erkunden. Die Forschenden werden sich auf den Prozess der Schleifenbildung konzentrieren und die Funktion spezieller Proteine aufklären. Die Arbeit wird sowohl strukturelle als auch dynamische Einblicke in die Funktion und die Kinetik der Schleifenbildung bei zellulären Prozessen liefern. Dies ist wichtig, um die grundlegende Verpackungsstruktur des Genoms und seine biologische Funktion zu verstehen.
Ziel
Life and evolution of organisms relies on the maintenance, integration, propagation, and readout of genetic information. This information is stored in chromosomes that have a specific three-dimensional structure, a condensed yet accessible form of DNA that is dynamically folded during the lifespan of cells. How DNA is folded within chromosomes has however remained a mystery. It has been proposed that this is achieved by a process of loop extrusion in which SMC (Structural Maintenance of Chromosomes) complexes that are multi-subunit ATPases present in all kingdoms of life – including condensin and cohesin – reel DNA into loops, thereby organizing genomic DNA into higher-order structures. Recent in vitro single-molecule studies, stimulated by our initial discovery on condensin, provided direct evidences that both condensin and cohesin can indeed generate chromatin loops by extrusion. However, the most fundamental questions relating to this process remain unanswered: What is the molecular mechanism of loop extrusion? How is this process regulated? What are the functional roles of SMC-mediated loop extrusion beyond condensation? To address these questions, we will synergistically combine our single-molecule loop extrusion assay with correlative light and electron tomography and force spectroscopy to reveal both dynamic and structural aspects of loop extrusion and SMC proteins. Specifically, we will resolve how SMC complexes function as molecular ‘motors’, how regulatory factors modulate the kinetics of loop extrusion, and how loop extrusion impacts cellular functions like chromosome segregation and gene recombination, all at the single molecule level. In the long term, our findings will provide vital insights into the basic packaging structure of the genome which directly governs its biological function.
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.
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.
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik DNS
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Chromosom
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Genom
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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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.
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.
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
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2022-STG
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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.
80539 MUNCHEN
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.