Projektbeschreibung
Forschungsstudie zur Bildung intrazellulärer Molekülkristalle
Intrazelluläre Molekülkristalle werden in Iridosomen (speziellen Zellvesikeln) gebildet und spielen eine Schlüsselrolle für die Zellfunktion. Fehlregulierungen bei der Kristallbildung können schwerwiegende Folgen für einen Organismus haben, indem grundlegende Fähigkeiten wie Sehvermögen, Temperaturregulierung, Körperfarbe (Tarnfähigkeit) oder Verwandtenerkennung gestört werden. Allerdings sind derzeitige Methoden zur Analyse der komplexen chemischen und biologischen Prozesse in Iridosomen nur begrenzt geeignet. So untersuchte das EU-finanzierte Projekt CRYSTALCELL mittels kombinierten chemischen und zellbiologischen Verfahren, welche Prozesse der kontrollierten Bildung intrazellulärer Kristalle zugrunde liegen. Die Projektergebnisse werden den Weg für die Entwicklung neuer Biomaterialien und Therapeutika zur Behandlung von Kristallisationstörungen ebnen.
Ziel
From vision in teleost fish to the spectacular colors reflected from reptiles and crustaceans, intracellular molecular crystals play vital roles in the function of cells and the ecology of organisms. These crystals are formed in specialized cellular vesicles termed iridosomes, where their properties are controlled in ways that cannot be matched by modern technology. Failure to control crystal formation can be deleterious to organisms, obstructing fundamental abilities, such as vision, body temperature regulation, camouflage, and kin recognition, and underlying pathologies such as gout and kidney stones in humans. Exploring the fascinating ability of iridosomes to perform such elaborate chemical and biological processes has thus far been limited by the technical inability to study this complex organelle.
To obtain a mechanistic understating of the processes and principles underlying the controlled formation of intracellular crystals, we will harness our unique interdisciplinary set of skills, merging chemistry and cell biology, as well as new approaches combining state-of-the-art imaging and spectroscopy we recently developed. We will use this synergetic experimental platform to identify the molecular players, ultrastructural events (Aim 1) and intracellular mechanisms (Aim 2) underlying intracellular crystal formation in the zebrafish, and then generalize the discoveries to other crystal-forming organisms (Aim 3).
Our project will provide a holistic view of the iridosome mechanism of action, the strategies organisms use to form and control bio-molecular crystals, and the biological processes, intracellular organelles, proteins and regulatory mechanisms involved. The obtained mechanistic insight into these processes will advance the understanding of the effect of ocean acidification on crystal formation in marine organisms, and pave the way for developing new biomaterials and much needed therapeutics for pathological crystallization.
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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- Technik und Technologie Werkstofftechnik Farben
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Ökologie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Technik und Technologie Industrielle Biotechnologie Biomaterialien
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Spektroskopie
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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.
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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.
7610001 Rehovot
Israel
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.