Descrizione del progetto
Nuovi strumenti per comprendere il ritmo della vita nei vertebrati
Il ritmo di vita di ogni specie determina la durata dello sviluppo embrionale, l’inizio della pubertà e la velocità di invecchiamento. Tuttavia, non è ancora chiaro perché questi tratti varino così tanto tra le varie specie. La lunga durata di vita dei modelli classici di vertebrati ha finora ostacolato i progressi in questo campo. Il progetto AquaAgeRate, finanziato dall’UE, mira a sviluppare strumenti per capire come viene regolato il ritmo della vita nei vertebrati, con particolare attenzione alle specie dei killifish. Queste specie di pesci presentano differenze nella durata di vita anche fino a 10 volte, fenomeno che li rende un modello ideale per studiare gli adattamenti al ciclo vitale. Comprendere il ritmo vitale potrebbe avere implicazioni di vasta portata: potrebbe rivoluzionare la gestione dell’invecchiamento, aiutare a curare le malattie correlate, migliorare la fecondazione in vitro e l’acquacoltura commerciale.
Obiettivo
Every species experiences a unique pace-of-life, which determines the duration of its embryonic development, onset of puberty, and rate of aging. However, how these traits are scaled so differently between species is largely unknown. Here, I propose to develop the tools to systematically study how the pace of life is regulated in vertebrates. To date, progress in our understanding has been experimentally hindered by the relatively long lifespans of classical vertebrate models. To address this challenge, I recently pioneered a genetic platform for rapid exploration of aging in the naturally short-lived turquoise killifish.
Killifish species display up to 10-fold differences in their lifespan, thus providing a microcosm of extreme life-history adaptations. Here, we will significantly advance the state of the art by transforming selected species into genetic models. Specifically, we will use unbiased chemical screens to explore the molecular switch that allows killifish development to be suspended for years, in a process called diapause. We will then use our findings to establish genetic control of diapause and the aging processes that co-evolved in this clade. Interrogation of the transcriptional networks in play will be made possible by developing a CRISPR screen platform for fish cells. Finally, we will explore the co-regulation of rapid puberty and compressed lifespan in killifish, by developing multiplexed and reversible genetic approaches.
Aging is the primary risk factor for many human pathologies. Thus, developing a quantitative and mechanistic understanding of the pace of life could revolutionize the way we manipulate aging, treat related diseases, and even control complex traits. Identifying such new principles will also have a broader impact, such as affecting developmental rates in in-vitro fertilization. Furthermore, providing precision genome editing tools for fish, and accelerating the generation time will greatly impact commercial aquaculture.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- scienze agricoleagricoltura, silvicoltura e pescapesca
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-STG
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91904 Jerusalem
Israele