Projektbeschreibung
Ein Paradigmenwechsel in der Neurowissenschaft und neue therapeutische Wege
Die Komplexität des Gehirns ist eng mit G-Protein-gekoppelten Rezeptoren verbunden, die für neuronale Funktionen und therapeutische Strategien entscheidend sind. Vor zwei Jahrzehnten wurde ein Durchbruch erreicht: Die Aktivität dieser Rezeptoren wird möglicherweise durch Veränderungen des Membranpotentials reguliert. Trotz der möglichen Bedeutung ist der wahre Kern dieses Phänomens aufgrund komplexer technischer Herausforderungen verschleiert. Finanziert über den Europäischen Forschungsrat soll im Projekt GPCR Volt Dep Role die Spannungsabhängigkeit von G-Protein-gekoppelten Rezeptoren entschlüsselt werden. Anhand des Modellorganismus Drosophila verfolgen die Forschenden einen multidisziplinären Ansatz, bei dem Elektrophysiologie, Bildgebung, Genetik und Verhaltensanalyse kombiniert werden, um die Spannungsregulierung der Funktion dieser Rezeptoren näher zu beleuchten. Insgesamt sollen durch das Projekt ungeahnte Forschungsrichtungen der Neurowissenschaften mit möglichen Behandlungswegen eröffnet werden.
Ziel
G protein coupled receptors (GPCRs) are broadly expressed in the brain, mediate responses to many molecules, and are crucial for normal brain function and therapeutic intervention.
20 years ago, it was shown that the activity of many GPCRs is regulated by membrane potential. e.g. the activity of cholinergic M2R muscarinic and metabotropic glutamate mGluR3 receptors is reduced by depolarization, and that of M1R and mGluR1a is increased. However, due to high technical challenges, a crucial question remains unanswered: what are the physiological roles of this voltage dependency, its effect on neural activity, or its relevance to behaviour?
Recently, we showed that M1R voltage dependence is crucial for its recruitment. Not only that under physiological conditions, in vivo, M1R could not be activated without depolarization, depolarization alone was sufficient to activate M1R. Furthermore, flies with a voltage independent M1R had increased odor habituation indicating a paramount effect on behavior. These findings are pivotal in our thinking on GPCR recruitment and activity. However, to create a real paradigm shift, we need to unravel whether GPCR voltage dependence has a role in other types of GPCRs and neuronal processes.
The fly is an ideal model system to explore GPCR voltage dependence roles because it has a low variety of receptors with no functional overlap. In particular, the Drosophila dopaminergic and muscarinic receptors that are highly expressed in the olfactory system seem ideal.
I will use a multidisciplinary approach of electrophysiology, two-photon imaging, genetics, and behaviour to examine GPCR voltage dependency and means to manipulate it, unravel these GPCR physiological roles, and examine whether abolishing GPCR voltage dependence affects neuronal activity and behavioural output.
The understanding that there is a voltage rheostat that controls GPCR activity will open an entirely new field of research and can serve for new therapeutic intervention.
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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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-COG
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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.
69978 Tel Aviv
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.