Description du projet
La recherche fait la lumière sur la fabrication et l’utilisation des protéines
Il est essentiel de comprendre le rôle de la traduction des protéines dans les cellules eucaryotes, car elle a un impact direct sur la fonction des organites et l’architecture cellulaire. Le projet 3DTOP, financé par le CER, s’attaquera à ce problème en étudiant les liens complexes entre la synthèse des protéines et la biogenèse des organites. En combinant la génomique fonctionnelle de pointe et la tomographie électronique cryogénique, les chercheurs tenteront de cartographier l’endroit où se produit la traduction des protéines à proximité des organites. Grâce à l’imagerie à haut débit, ils détermineront où se trouvent les ARNm et comment sont disposés les ribosomes, les constructeurs de protéines. L’étude examinera comment cette traduction locale s’adapte à différentes conditions et affecte les fonctions des organites. Les chercheurs aspirent ainsi à redéfinir les perceptions actuelles de la synthèse des protéines, en révélant un réseau complexe de lieux de traduction qui régulent la structure et le fonctionnement des cellules.
Objectif
In eukaryotic cells, many proteins are produced next to the organelles where they function, demonstrating a link between translation and protein targeting. The mechanisms of this connection are mostly unknown. In this proposal, I bring together the fields of translation regulation and organelle biogenesis to find this out.
I approach the problem with a powerful combination of functional genomics and cryogenic electron tomography (cryo-ET). First, I want to create a quantitative map of proximal translation next to all the organelles and their sub-domains. Using high-throughput imaging, I will determine localizations of all the mRNAs and their dependence on translation. I will also map the positions and orientations of ribosomes next to all the membranes using proximity labelling and direct quantification of native ribosomes with cryo-ET. Beyond mapping, I want to understand how this local translation map is adapted to different conditions. Using high-throughput screening, I will determine what global and local factors establish and regulate proximal translation at each organelle. Finally, I will investigate the role proximal translation plays in essential organelle functions and get mechanistic insights into how local regulators help to carry it out.
When completed, the project will overturn the binary view of either Sec61-coupled translation on the ER surface vs. free cytosolic translation of all the other organellar proteins. Instead, I will uncover a holistic picture of multiple proximal translation locales with distinct regulation. I aim to discover new connections between the two fundamental processes of protein synthesis and organelle biogenesis and thus make a ground-breaking advance in the understanding of how cells coordinate their architecture and functions.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Régime de financement
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitution d’accueil
67663 Kaiserslautern
Allemagne