Descripción del proyecto
Factores que determinan la dinámica y la remodelación nucleares en las células eucariotas
Cada célula eucariota contiene un núcleo que alberga su genoma. Sin embargo, a pesar de esta característica común, los núcleos pueden diferir significativamente en su forma, tamaño, composición molecular, organización espacial y dinámica a lo largo del ciclo celular. El equipo del proyecto KaryodynEVO, financiado con fondos europeos, investigará los factores genómicos, biofísicos y evolutivos que contribuyen a la remodelación y la dinámica nuclear, también conocida como «cariodinámica,» en el contexto de la arquitectura y la función celulares. Mediante un enfoque multidisciplinar, el equipo pretende identificar los principios universales de la cariodinámica que comparten todas las especies, al tiempo que disecciona las razones de la plasticidad observada relativa a la evolución y el desarrollo. Los hallazgos arrojarán luz sobre los factores que contribuyen a la notable diversidad de núcleos observados en el árbol de la vida.
Objetivo
Every eukaryote has a nucleus, a double lipid membrane-bound compartment that encapsulates the genome, but almost every nucleus is different - in shape, size, molecular composition, spatial organisation, and dynamics through the cell cycle. Given its fundamental and universal functional roles in protecting the DNA and regulating the exchange of information and control machinery between genome and cytoplasm, one might ask the question: why are there so many ways to build and remodel a nucleus? Bringing together comparative genomics, phylogenetics, quantitative cell biology and experimental evolution in multiple microbial model systems drawn from across the eukaryotic tree, we set out to elucidate the genomic, biophysical and evolutionary factors that determine nuclear dynamics and remodelling - karyodynamics - within the context of cellular architecture and function. A comparative perspective driven by phylogenetics will enable us to separate universal principles of karyodynamics from species- and niche-specific adaptations, and dissect the reasons for the evolutionary and developmental plasticity that we observe experimentally. In turn, we can use these principles to infer, predict and validate phenotypes in novel and emerging model systems. Finally, a more comprehensive understanding of the mechanisms responsible for karyodynamic phenotypic diversity would allow us to reconstruct evolutionary trajectories all the way back to the origins of the nuclear compartment, a landmark event in the evolution of eukaryotes from an archaeal-bacterial symbiosis over 2 billion years ago.
Ámbito científico
- natural sciencesbiological sciencesbiological morphologycomparative morphology
- natural sciencesbiological sciencescell biology
- natural sciencesbiological sciencesbiochemistrybiomoleculeslipids
- natural sciencesbiological sciencesbiological behavioural sciencesethologybiological interactions
- natural sciencesbiological sciencesgeneticsgenomeseukaryotic genomes
Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Régimen de financiación
ERC - Support for frontier research (ERC)Institución de acogida
69117 Heidelberg
Alemania