Opis projektu
Czterowymiarowy model procesów rozwoju
Rozwój jest intrygującym procesem tworzenia się całego organizmu z pojedynczej komórki. Pomimo szeroko zakrojonych badań nie rozumiemy w pełni, w jaki sposób tak niezwykła różnorodność komórkowa wyłania się z genomu. Finansowany przez program działań „Maria Skłodowska-Curie” projekt 4D Development ma na celu udzielenie odpowiedzi na to kluczowe pytanie w biologii poprzez zmierzenie transkrypcji komórek u Drosophila melanogaster podczas jej dziesięciodniowego rozwoju. Naukowcy będą mierzyć przestrzenną ekspresję 1600 genów w rozdzielczości pojedynczej komórki co 4 godziny i wykorzystają te dane do stworzenia modeli 3D i 4D. Efektem tych prac powinno być poznanie sieci regulacji genów będących motorem rozwoju Drosphila i zrozumienie bardziej złożonych zwierząt, w tym myszy i ludzi.
Cel
How the genome regulates the differentiation trajectories that instruct a single fertilised egg to develop into an adult organism is a longstanding question in biology. Here, high-throughput spatial transcriptomics will be leveraged to virtually measure all cellular states of the Drosophila melanogaster. The entire ten-day development of the fruit fly will be sampled with a four-hour interval, where the spatial gene expression of 1,600 genes will be measured in a serially sectioned fly at single cell resolution. The sections will subsequently be reconstructed into 3D models. This approach enables whole-body-biology where a complex measurement is taken of all cells of an entire individual and is here used to densely sample development.
In order to reconstruct differentiation trajectories, the 3D fly models will be anatomically aligned between timepoints so that cellular states can be linked and transitions in transcriptional profiles can be studied. The spatial information will substantially simplify this challenge because progenitors and putative progeny will be in the same anatomical compartment. This will generate a 4D developmental model of the fruit fly that links cells, cell types, anatomy and differentiation in space and time.
The 4D developmental fly and the cell type trajectories will serve as the manifold onto which single cell transcriptomics (RNA-seq) and chromatin accessibility (ATAC-seq) data will be integrated. Then, Gene Regulatory Network inference tools can be used to identify transcription factors and enhancer sequences that drive lineage decisions. Investigating the enhancer sequences will reveal how cell type specificity is encoded and how the arising complexity is regulated during development.
This project will give a unique insight into development, patterning and the emergence of cellular diversity from the genome, and will form an important proof of concept to approach development in other larger organisms such as mice and humans.
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.
- medycyna i nauki o zdrowiumedycyna klinicznaanatomia i morfologia
- nauki rolniczerolnictwo, leśnictwo i rybołówstworolnictwoogrodnictwosadownictwo
- nauki przyrodniczenauki biologicznegenetykagenom
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
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
9052 ZWIJNAARDE - GENT
Belgia