Descrizione del progetto
Chiarire l’evoluzione del sistema neuromuscolare
Il sistema neuromuscolare, che comprende l’interazione tra neuroni e muscoli, è fondamentale per la motilità, la forma corporea e il comportamento degli animali. Nonostante la loro importanza, le origini evolutive e lo sviluppo di vari tipi di cellule neuronali e muscolari rimangono poco chiare. Il progetto EvoNEUROMUSCLE, finanziato dal CER, studierà le origini evolutive e lo sviluppo del sistema neuromuscolare nei metazoi. Avvalendosi di tecniche avanzate, i ricercatori mirano a individuare i moduli neuromuscolari ancestrali rispetto a quelli evoluti in modo indipendente e le loro interazioni. I risultati del progetto forniranno importanti informazioni sulla plasticità di questi sistemi a livello di singola cellula e miglioreranno la nostra comprensione sull’evoluzione dei complessi piani corporei animali.
Obiettivo
Muscles and neurons are a major hallmark of animals and given their impact on the organisms motility, the emergence of an interacting neuro-muscular system has tremendously shaped the evolution of animal body plans and behavioral repertoire. Neurons and muscle cells closely interact and likely have co-evolved. Yet, the evolutionary origin of different neuronal and muscular cell types remains elusive, mainly due to a lack of thorough studies in basal metazoans. In this project, I aim to unravel the evolutionary origin, architecture, regulation and systemic properties of the neuro-muscular system by a broad comparative approach among non-bilaterians, and by a deeper functional dissection in two model cnidarians, the sea anemone Nematostella vectensis and the hydrozoan Clytia hemisphaerica. By comparing single cell transcriptomes, we will reveal common or distinct molecular profiles of neurons and muscles in early branching, non-bilaterian species (i.e. Porifera, Ctenophora, Cnidaria) and bilaterians (i.e. all other animals), allowing us to identify ancestral versus independently evolved neuro-muscular modules comprised of specifically interacting cells. We will then use genome editing, transgenics and newly developed functional tools to unravel the architecture of the cnidarian neuro-muscular system on single cell resolution, the function of specific neuronal and muscle populations, their plasticity and regenerative capacity. We hypothesize to identify common cellular network modules allowing for fast and slow neuro-muscular regulation in bilaterians and non-bilaterians, which may be ancestral or convergently evolved in different animal lineages. The expected outcome will impact our understanding of the evolution of organisms with complex body plans.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
1010 Wien
Austria