Descrizione del progetto
Decodificare la specializzazione degli spermatozoi
La ricerca di una soluzione all’enigma della specializzazione degli spermatozoi è stata a lungo ostacolata dalla complessità dei dettagli molecolari, che sfuggono ai ricercatori a causa delle difficoltà legate alla manipolazione genetica. Nonostante la microscopia elettronica sia in grado di presentare l’intricata struttura dello sperma, la comprensione delle sue sfumature è tuttora incompleta. Finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, il progetto GettingInShape affronterà queste lacune di conoscenza, intraprendendo un viaggio dotato di potenziale trasformativo. Introducendo la tomografia crioelettronica, questa iniziativa cerca di decifrare i meccanismi che regolano il modellamento nucleare, il rimodellamento dei centrioli, l’assemblaggio della guaina mitocondriale e l’attivazione dell’apparato motorio nelle cellule germinali maschili. La ricerca di GettingInShape non esercita solamente implicazioni cliniche per la diagnostica dell’infertilità, ma spiana inoltre la strada al potenziale sviluppo di un contraccettivo maschile.
Obiettivo
Sperm are highly specialised cells whose structure is optimised for a defined function. Although the distinctive sperm ultrastructure has been known for many years thanks to electron microscopy, an understanding of the molecular details of sperm specialisation is severely lagging. The gap in our molecular understanding relates to the difficulties in genetically manipulating sperm.
Over the past five years, my lab has pioneered the use of cryo-electron tomography to study mature mammalian sperm at the molecular level. We developed workflows based on cryo-focused ion beam milling and sub-tomogram averaging that allowed us to provide the first in-cell structures of mammalian sperm flagella, revealing unique microtubule inner proteins. We further showed that the sperm centrioles and their surrounding matrix form a dynamic basal complex that facilitates a cascade of internal sliding, coupling tail beating with asymmetric head kinking. Although these findings contribute profoundly to the field, the resolution achieved in these studies (~20) precluded protein identification in most cases.
Now I plan to develop a workflow based on single particle analysis, achieving near-atomic resolution, but without purification. I will apply this workflow, together with biochemical assays and cellular cryo-electron tomography, to humans and other species to resolve how germ cells get into shape and acquire motility. Specifically, the mechanisms underlining 1) nuclear shaping 2) centriole remodelling 3) mitochondrial sheath assembly 4) motor apparatus activation.
Understanding how male germ cells get into shape is of clinical relevance, as sperm morphological defects are often observed in infertility. Moreover, the success rate of assisted reproduction technologies can be improved with better diagnosis and we expect that the new proteins we identify will help this process. Conversely, understanding the acquisition of motility could potentially be used to develop a male contraceptive.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-COG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
3584 CS Utrecht
Paesi Bassi
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.