Descrizione del progetto
Profilazione delle proteine C-switch e delle loro potenzialità nelle nuove terapie
Alcune proteine possono passare temporaneamente da una conformazione a un’altra, agendo come interruttori molecolari di accensione e spegnimento per controllare i processi cellulari. I nucleotidi purinici GTP e ATP sono cofattori ampiamente noti e necessari per questa commutazione. Nel 2019 il nucleotide pirimidinico CTP è stato aggiunto a questo elenco di cofattori. Sono stati condotti pochissimi studi sui cosiddetti «C-switch» che dipendono da CTP per l’attivazione, anche se è probabile che siano diversi e diffusi. Sulla scia dalla scoperta del 2019, il progetto C-SWITCH, finanziato dal CER, si propone di usare studi bioinformatici, in vitro e in vivo per identificare i nuovi tipi di proteine C-switch e descriverne le caratteristiche, le quali sembrano essere assenti nell’essere umano e potrebbero essere bersaglio di terapie antibatteriche e antivirali.
Obiettivo
Nucleotide-dependent molecular switches play key roles in the regulation of cellular processes such as translation, protein folding and transport, cytoskeletal dynamics and cell differentiation. Until recently, their function was thought to rely exclusively on the purine nucleotides GTP or ATP as cofactors. This paradigm changed in 2019, when my group identified a fundamentally new class of regulatory switches, now called C-switches, that depend on the pyrimidine nucleotide CTP.
The few C-switches studied to date have important functions in bacterial growth and pathogenicity. Database searches predict that C-switches are highly diverse and widespread in nature. However, the physiological roles and modes of action of these proteins are still largely enigmatic. The overarching goal of C SWITCH is to provide comprehensive insight into the biology of C-switches and clarify the ways in which this newly identified regulatory principle can control protein activity and cellular functions. For this purpose, we will employ both bioinformatic and experimental methods to systematically identify new types of C-switch proteins and perform detailed mechanistic studies of prototypic representatives, using state-of-the-art in vitro and in vivo approaches. C-SWITCH will thus break new ground in the understanding of cellular regulation and pave the way to a global understanding of C-switches as versatile regulators in biology. Importantly, proteins containing a canonical C-switch domain are absent from humans and other mammalian systems. C-SWITCH will therefore also explore the pharmacological potential of C-switches as new targets for antibacterial and antivirulence therapies, thereby possibly opening new avenues for translational applications and supporting the current global effort to combat bacterial antibiotic resistance.
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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Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
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HORIZON-ERC -Istituzione ospitante
35037 Marburg
Germania