Projektbeschreibung
Den Einfluss von Mutationen auf die Evolution der Genregulation verstehen
Lebende Systeme zeichnen sich dadurch aus, dass sie sich an Umweltveränderungen anpassen können. Ob eine Krebszelle lernt, einer Chemotherapie zu entgehen, oder eine Mikrobe ihre Funktion unter wechselnden Bedingungen aufrechterhält, ist oftmals auf die Genregulation zurückzuführen. Die spezifischen „Neuverdrahtungsregeln“ bei der Exposition von Zellen mit Umwelt- und genetischen Veränderungen, die die Stabilität bestimmter genetischer Schaltkreise gewährleisten, während andere Schaltkreise Veränderungen unterworfen sind, sind nach wie vor rätselhaft. Das ERC-finanzierte Projekt eGRIDE zielt darauf ab, diese regulatorische Evolution zu entschlüsseln, indem die Hefe Saccharomyces cerevisiae als Reallabor verwendet wird. Durch die Analyse der Transkriptome (vollständige Sätze von zellexprimierten RNS-Molekülen) von Tausenden von Genotypen wird das Projekt aufzeigen, wie zufällige Mutationen die interne Logik einer Zelle verändern können. Dies wird eine Blaupause für die Vorhersage genetischer Anpassungen an dynamische Umgebungen liefern.
Ziel
Living systems are the product of evolution in a dynamically changing world; they endlessly adapt to new challenges imposed by their environment. Yet, our understanding of evolutionary mechanisms involved in adaptation to dynamic environments is very sparse. Even though gene regulation is well-known to endow cells with the ability to adjust their phenotype according to environmental fluctuations, we know little about genetic changes that fuel regulatory evolution or about the benefits and costs of regulatory changes. This lack of knowledge impacts several fields in biology: from the biomedical challenge of cancer plasticity where evolved gene regulations allow cancer cells to escape treatment, to the challenge of synthetic biology where gene circuits must be controlled despite environmental fluctuations.
This project builds on genomic advances to determine how the evolution of gene regulation depends on 1) mutational effects – “what can happen?”, and 2) the selective advantage of regulatory changes in dynamic environments – “who can survive?”. These fundamental questions will be addressed at the transcriptomic scale by combining innovative experimental and computational approaches in a powerful model organism: the yeast Saccharomyces cerevisiae.
Using a novel high-throughput method by which the transcriptomes of thousands of genotypes can be profiled in different environments, we will determine how random mutations potentiate or constrain regulatory evolution and we will identify genetic variants altering gene regulation. By competing random mutants and performing functional assays under diverse regimes of selection, we will determine when and for which genes the evolution of expression regulation is beneficial.
This work will advance our understanding of the genetic mechanisms underlying regulatory differences and of their adaptive value in dynamic environments, providing an empirical foundation for the development of predictive models of regulatory evolution.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik RNS Transkriptome
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Mutation
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Klinische Medizin Onkologie
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
75794 PARIS
Frankreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.