Opis projektu
Mechanizmy metaboliczne w rozwoju zarodkowym
Po zapłodnieniu zygota przechodzi liczne etapy bruzdkowania (szybkie podziały komórkowe), tworząc rozwijający się zarodek. W tej wczesnej fazie integrowane są sygnały wewnętrzne i zewnętrzne komórki, ale dokładne mechanizmy umożliwiające adaptację do szybko zmieniającego się środowiska pozostają w dużej mierze nieznane. Finansowany przez program działań „Maria Skłodowska-Curie” projekt MetEmbryoniC zakłada zbadanie roli metabolizmu jako kluczowego regulatora dynamiki cytoszkieletu i funkcji komórkowych. Uczeni zbadają czasowo-przestrzenną aktywność metaboliczną i określą wpływ metabolizmu na regulację cytoszkieletu. Wyniki tych prac nie tylko poszerzą wiedzę na temat rozwoju embrionalnego, ale także rzucą światło na choroby związane z metabolizmem, takie jak nowotwory.
Cel
Multicellular animals development begins with a sequence of rapid cell cycles and divisions, named ‘cleavages’, leading to the generation of a large pool of cells, from which the embryo develops. While there are several species-specific types of cleavages, the underlying processes of cell-cycle and cytokinesis, involving characteristic large-scale cytoskeletal reorganizations, are well conserved. Yet, how these processes integrate cell-intrinsic and -extrinsic signals, adapting to the rapidly changing environment of the developing embryo, remains largely unknown. An emerging concept implies cell metabolism as an important factor regulating cytoskeletal elements and, hence, cellular function. Here, I test the hypothesis that during cleavages, specific metabolic elements play an essential role in regulating the cytoskeleton.
To address this hypothesis, I developed an innovative fluxomics approach for analyzing whole-embryo metabolism, combining metabolomics, transcriptomic, and real-time bioenergetics measurements in two different embryonic cleavage pattern models: ascidians and zebrafish. By combining the Heisenberg group's expertise in biomechanics and my expertise in metabolism, I will follow three main lines of research based on the whole-embryo fluxomics data: (1) Characterizing the spatiotemporal metabolic activity in the cleaving embryo; (2) analyzing the function of specific metabolic elements in cytoskeleton regulation during cleavages; and (3) determining the extrinsic factors (temperature and oxygen levels) affecting the mechano-metabolic reactions during cleavages. I expect these findings to provide insight into mechano-metabolic mechanisms that will advance our understanding of embryonic development and shed light on disease-related processes where metabolism and cell division are highly interconnected, such as cancer.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordynator
3400 Klosterneuburg
Austria