Projektbeschreibung
Molekulare Einblicke in die mitochondriale Funktion
Mitochondrien sind als „Kraftwerke“ der Zelle bekannt und liefern in erster Linie Energie für verschiedene zelluläre Prozesse. Sie besitzen eine einzigartige Struktur, die eine äußere Membran und eine in Cristae gefaltete innere Membran umfasst, in der die oxidative Phosphorylierung erfolgt. Die mitochondrialen Cristae sind von der inneren Grenzmembran durch Regionen getrennt, die als Cristae-Verbindungen (CJs) bezeichnet werden und deren Form und Funktion durch einen Proteinkomplex reguliert werden. Im Rahmen des über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts DNA-MolScaff wird die Bewegung von Metaboliten und Proteinen zwischen der inneren Membran der Mitochondrien und den Cristae untersucht. Mithilfe von DNA-Origami wird das Forschungsteam ein CJ-Modell erstellen und spezifische Proteine analysieren, um unser Verständnis der mitochondrialen Funktion zu verbessern.
Ziel
Mitochondrial cristae are functional dynamic compartments containing the respiratory chain complexes where oxidative phosphorylation occurs. They are separated from the inner boundary membrane by highly curved and tightly regulated membrane compartments called crista junctions (CJs). A key multi-protein complex, mitochondrial contact site and cristae organizing system (MICOS), is enriched in CJs and plays a central role in modulating the architecture and function of CJs. Recently, a MICOS subcomplex built by the Mic60-Mic19 tetramer was proposed to traverse the CJ like a molecular strut and hypothesized to act as a diffusion barrier for metabolites and proteins between the inner mitochondrial membrane and the cristae lumen. However, the exact location of this MICOS subcomplex in CJs, its proposed diffusion barrier function and its detailed role in modulating CJ architecture are not clear. Here, I propose to fabricate a CJ mimic to reconstitute the Mic60-Mic19 tetramer into an octagonal donut-shaped DNA origami scaffold. The surface of the DNA origami will be coated with a lipid monolayer, enabling stabilization of the reconstituted complex, and facilitating structural studies using cryo-electron microscopy (cryo-EM). Subsequently, the role of Mic60-Mic19 complex and its intrinsically disordered regions as a diffusion barrier will be probed by incorporating the CJ mimics onto the surface of the liposomes. These efforts will reveal the structure of the Mic60-Mic19 subcomplex in a near-native environment and its role in the transport of proteins and metabolites, thereby providing an in-depth understanding of its cellular function. The realization of membrane-coated DNA origami molecular scaffolds as platforms for reconstituting proteins may pave the way for nano-tools that are made from DNA for structural and functional exploration of other challenging membrane and membrane-interacting proteins, which could yield valuable insights into key biological processes.
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.
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- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik DNS
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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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.
13125 Berlin
Deutschland
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.