Projektbeschreibung
Zeitlicher Mutualismus und die zirkadiane Uhr von Bacillus subtilis
Zirkadiane Uhren erzeugen endogene Rhythmen, die es Organismen ermöglichen, ihre physiologischen und verhaltensbezogenen Aktivitäten an die zyklischen Veränderungen der Umwelt im 24-Stunden-Rhythmus anzupassen. Obwohl sie in Eukaryoten weit verbreitet sind, ist nur wenig über zirkadiane Uhren von Bakterien bekannt. Das ERC-finanzierte Projekt MicroClock schickt sich an, diese Wissenslücke zu schließen, und stützt sich dabei auf eine vor Kurzem entdeckte zirkadiane Uhr in Bacillus subtilis, die in Co-Kultur mit Arabidopsis (Schaumkresse) oder Saccharomyces cerevisiae (Backhefe) an Dynamik gewinnt. Im Rahmen des Projekts wird das neuartige Konzept des zeitlichen Mutualismus definiert, bei dem wechselseitige Interaktionen zwischen Mikroben und anderen Organismen in ihrer Umgebung zirkadiane Uhren nutzen. Zu diesem Zweck werden die molekulare Struktur und die Funktion der zirkadianen Uhr von Bacillus subtilis charakterisiert und regulatorische Knotenpunkte identifiziert, die dem zeitlichen Mutualismus zwischen Pflanze und Bakterium sowie zwischen Pilz und Bakterium gemeinsam sind.
Ziel
Circadian clocks are biological timekeepers. They structure processes - from molecular pathways to behavioural attributes - over the 24h day. They are pervasive in eukaryotes yet remain almost completely unknown in bacteria. We propose to address this major knowledge gap by capitalising on our recent breakthrough discovery of a circadian clock in Bacillus subtilis. Our unpublished data reveal that robustness of the B. subtilis circadian clock increases when co-cultured with either the plant Arabidopsis, or the yeast Saccharomyces cerevisiae. We propose that the mutualistic interactions between microbes and other organisms in their environment utilise circadian clocks, allowing us to propose the new concept of “temporal mutualism”. Within this project, we will identify and understand the molecular structure and function of the B. subtilis circadian clock (WP1), which will be the first detailed characterisation of a circadian clock in a non-photosynthetic bacterium. We will exploit the interactions that occur between B. subtilis and plant circadian clocks to define this new concept of temporal mutualism (WP2 and 3). Co-culture of B. subtilis with S. cerevisiae will identify regulatory nodes that are common to plant/bacterium and fungus/bacterium temporal mutualism (WP3). We will probe the novel hypothesis that biofilm enables intra-species temporal mutualism via differentiated cell populations within the matrix-bound structure (WP3). We will use circadian formalisms (behaviour), molecular systems analysis and state of the art technological approaches (e.g. combinations of microfluidics, microscopy, reporter gene technology and optogenetics), which is only possible through our interdisciplinary collaboration. This work will drive a paradigm shift, to open a completely new field that will change current thinking by bridging chronobiology with microbiology and ecology.
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 Mikrobiologie Bakteriologie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Ökologie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften biologische Verhaltenswissenschaften Ethologie biologische Wechselwirkung
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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.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
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-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants
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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) ERC-2024-SyG
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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.
80539 MUNCHEN
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.