Opis projektu
Badanie białkowego podłoża kompartmentalizacji u eukariontów
W odróżnieniu od komórek prokariotycznych komórki eukariotyczne mają organelle związane z błoną, w tym jądro i mitochondria. Coraz więcej dowodów potwierdza hipotezę, że ewolucja pierwszych komórek eukariotycznych nastąpiła w wyniku połączenia komórki pośredniej między bakteriami a eukariontami (komórki archeonów) z jednym lub kilkoma endosymbiontami bakteryjnymi. Opierając się na ich pracy wskazującej na archaea Asgard jako pierwotną linię gospodarza, zespół finansowanego przez ERBN projektu DARK-ROOTS chce rzucić światło na wczesne etapy eukariogenezy. Planuje on wykorzystać genomikę strukturalną kierowaną przez sztuczną inteligencję, aby odkryć nowe eukariotyczne białka sygnaturowe w archaikach Asgard i prześledzić ich ewolucję, koncentrując się na podobnych białkach u eukariontów ważnych dla ich kompartmentalizacji.
Cel
The origin of the eukaryotic cell, with its complex and compartmentalized features, represents a prime hallmark in the evolution of life on Earth. Yet, important details underpinning the emergence of cellular complexity of eukaryotic cells remain thus far unresolved. Current views support evolutionary scenarios in which the first eukaryotic evolved via a merger between an archaeal host cell and one or more bacterial endosymbionts. Recent phylogenomic work from my lab has shown that the archaeal host cell evolved from within the Asgard archaea, an archaeal clade uniquely displaying several eukaryote-like features. However, key aspects regarding the nature and biology of the archaeal host cell remain elusive, limiting our current understanding of the early stages of eukaryogenesis. In DARK-ROOTS, my team will capitalize upon our unique position and foundational results, and use complementary approaches to elucidate the emergence of complex cellular features during eukaryogenesis. Firstly, building on encouraging preliminary results, we will use an advanced anaerobic cultivation infrastructure to enrich diverse Asgard archaeal lineages. Next, we will use high-resolution and live microscopy approaches to study their cellular ultrastructures and cell biological properties. Furthermore, we will monetize on recent breakthroughs in structural biology and use AI-guided structural genomics to uncover new eukaryotic signature proteins in Asgard archaea. Finally, we will trace the evolution of Asgard archaeal proteins, focusing on homologs of proteins that give stature to the complex and compartmentalized nature in eukaryotic cells. Altogether, building on a rich foundation of preliminary results, my group will bring new pieces of the enigmatic eukaryogenesis puzzle to the table by elucidating how intracellular complexity arose during the prokaryote-to-eukaryote transition.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki biologicznegenetyka
- nauki przyrodniczenauki biologicznebiochemiabiocząsteczkibiałka
- nauki przyrodniczenauki fizyczneoptykamikroskopia
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
6708 PB Wageningen
Niderlandy