Description du projet
Décrypter les complexes RCPG pour de meilleures thérapies
Les cellules s’appuient sur les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) pour percevoir leur environnement et y répondre, influençant ainsi d’innombrables processus biologiques. Traditionnellement considérés comme des unités isolées, des données récentes révèlent que les RCPG s’assemblent en complexes appelés hétéromères, ce qui accroît la diversité de leur signalisation. Ces hétéromères, avec leurs caractéristiques spécifiques aux tissus, constituent des cibles prometteuses pour des médicaments plus précis et plus sûrs. Cependant, les mécanismes moléculaires qui sous-tendent l’assemblage et la fonction des hétéromères restent mal compris, ce qui limite les progrès. Le projet SignalHet, financé par le CER, vise à élucider ces mystères, en se concentrant sur l’hétéromère mGlu2-5HT2A, impliqué dans la schizophrénie. En s’appuyant sur des techniques de pointe en biophysique, en cryomicroscopie électronique et en fluorescence, SignalHet explorera le rôle des lipides, cartographiera les structures des hétéromères, et découvrira comment ces complexes génèrent des réponses cellulaires uniques.
Objectif
G Protein Coupled Receptors (GPCRs) are key mediators of how cells sense and react to their outside environment. Traditionally, these receptors have been thought to function as individual units at the cell surface. Over the past decade, new evidence has shown they can assemble in larger complexes to form new signaling entities and vastly expand a cells capacity to respond to its environment. Thanks to their strong tissue-specificity, these complexes -termed heteromer- also form important targets for the development of new drugs with less side effects. Still, our understanding of the molecular mechanisms by which assembly of GPCRs in complexes transform their signaling properties remain extremely sparse. My proposal investigates how heteromers interact and integrate changes in their environments to generate unique cellular responses. I focus my research on the mGlu2-5HT2A heteromer, as its existence has been demonstrated in humans and is involved in schizophrenia, a debilitating condition that urgently requires new treatments. This proposal is organised in three objectives:
1/ A too often over-looked component of a GPCR environment is the lipidic membrane it is inserted in. Using a multi-scale biophysics approach, I will characterise the essential role lipids play in the assembly and function of heteromers, but also how receptors themselves change the membrane they are inserted in to transmit information.
2/ I will use cryo-electron microscopy to solve the first structure of a heteromer, bound to its signaling partners, G proteins. I will go even further and develop cutting-edge EM tools to resolve a high-resolution movie of a GPCR heteromer signaling cascade, from receptor assembly to G protein activation.
3/ Finally, using single particle cryoEM and fluorescence, I will investigate how heteromers recruit other partners which in turn modify receptors to form these new signaling units.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2023-STG
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75794 Paris
France