Obiettivo
Developing embryos display a remarkable capacity for self-organization, generating diverse shapes, patterns and structures de novo. First conceived in the 1950s, Turing’s reaction-diffusion hypothesis proposes that this self-organization is driven by interacting and diffusing signalling molecules. Indeed, mathematical Turing models recapitulate patterning in silico. However, key limitations cast doubt on the relevance of Turing models in vivo. First, current models are highly simplified and extremely fragile, at odds with the highly reproducible nature of embryonic development. Second, Turing mechanisms form repetitive patterns (e.g. fingers), whereas many in vivo patterns do not repeat. Third, Turing patterns do not scale with tissue size unlike most embryos and tissues. We propose that these limitations arise because current models are too simple to capture the molecular complexity operating in vivo. Turing models thus represent only a small subset of the much larger class of in vivo reaction-diffusion mechanisms.
Here, we will build biologically-aligned mathematical models to investigate reaction-diffusion systems with unprecedented levels of complexity and biological realism. Aided by new computational tools (Aim 1), we seek novel self-organizing mechanisms that are: highly robust (Aim 2); do not repeat (Aim 3); and scale to tissue size (Aim 4). Our pilot data already indicates that this will reveal new paradigms for pattern formation beyond Turing’s original hypothesis.
Our models will be challenged by data from various biological systems, including published datasets as well as close collaborations with experimentalists, taking advantage of the increasing availability of high-resolution quantitative data. Our unique blend of expertise spans theoretical physics, experimental embryology, and computational biology, ideally positioning us to discover conceptually new mechanisms of pattern formation that allow embryos, tissues and organoids to self-organize.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
AB24 3FX Aberdeen
Regno Unito
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.