Description du projet
L’organisation radiale du génome: un principe universel guidant les processus nucléaires?
Contrairement aux représentations en 2D des manuels, l’architecture du génome des cellules de mammifères est en 3D. Cette structure et sa fonction sont encore mal connues. Le projet RADIALIS, financé par le CER, s’appuiera sur la récente découverte d’un gradient radial abrupt de densité de guanine et de cytosine dans le génome des cellules de mammifères en interphase, la phase la plus longue du cycle cellulaire. Il est consacré à la croissance cellulaire, à la production des protéines nécessaires à la division cellulaire (mitose) et à la duplication des chromosomes avant la division. RADIALIS étudiera l’hypothèse selon laquelle cet arrangement radial constitue un principe de conception universel au-delà de la mitose et de l’expression génétique, fournissant un cadre biophysique d’orchestration spatiale de nombreux processus nucléaires.
Objectif
In exciting preliminary experiments leveraging our GPSeq method we discovered that the genome of mammalian cells in interphase folds into a steep radial gradient of guanine and cytosine (GC) density, which seems to persist at the level of individual mitotic chromosomes. However, we still lack a fundamental understanding of how this higher-order 3D genome architecture is established and what its functional implications are. Here, I go beyond the state-of-the-art and propose that the observed steep radial GC-gradient is a universal design principle of the radial arrangement of the genome in the nucleuswhich I call the radiality principlethat provides a biophysical framework for spatially orchestrating key nuclear processes, beyond gene expression regulation. To test this hypothesis, in this project I pursue five Objectives: (1) First, we develop a novel approach (GP-C) for high-resolution single-cell 3D genome reconstructions to study whether the radial GC-gradient is indeed a universal property of nuclei across different species and cell types. (2) Next, we apply GP-C together with RNA-seq to monitor genome radiality and concurrent gene expression changes as cells undergo karyotype rewiring or significant epigenetic perturbations. (3) In parallel, we develop innovative approaches to probe the internal structure of mitotic chromosomes and model how genome radiality is reorganized as cells traverse mitosis. (4) We then expand our preliminary finding of large-scale DNA-RNA contact hubs that seem to shape cell-type specific radiality landscapes by opposing the radial GC-gradient. (5) Finally, we pioneer methods for profiling nuclear proteins radially and apply them to test the bold hypothesis that the radiality principle provides a blueprint for organizing numerous nuclear processes. This project aims at conclusively addressing long-standing questions in the field of 3D genome biology and proposes novel mechanisms of nuclear function regulation.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences biologiques biochimie biomolécule protéines
- sciences naturelles sciences biologiques génétique chromosome
- sciences naturelles sciences biologiques génétique génome
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-COG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
20157 Milano
Italie
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.