Skip to main content
Ir a la página de inicio de la Comisión Europea (se abrirá en una nueva ventana)
español es
CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
CORDIS

Re-engineering symmetry breaking in development and evolution

Descripción del proyecto

Descifrar el modelo del desarrollo multicelular

Comprender cómo los organismos pluricelulares complejos adquieren su forma definitiva sigue siendo uno de los mayores retos de la biología. A pesar de los avances, los científicos siguen teniendo dificultades para predecir y rediseñar el desarrollo con precisión. El conocimiento es vital para la biología fundamental y los avances en medicina regenerativa y agricultura. Aunque el desarrollo depende de la ruptura de la simetría, desde la asimetría molecular en el interior de las células hasta la formación de patrones tisulares a gran escala, los procesos siguen siendo difíciles de descifrar. En este contexto, el proyecto RESYDE, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, pretende desentrañar estos misterios integrando datos diversos en una plantilla celular virtual y dinámica. Mediante las flores «Arabidopsis» como modelo, los investigadores combinarán imágenes en directo, multiómica y modelización predictiva para descifrar los acontecimientos que rompen la simetría, sentando así las bases para rediseñar el desarrollo biológico.

Objetivo

Scientists have long sought to understand how complex multicellular organisms generate their final form. Yet despite considerable progress, demonstrating predictive knowledge sufficient to re-engineer development according to design, remains a grand challenge. Addressing this challenge is not only fundamentally important, but also critical to the future of regenerative medicine and agriculture. Development depends on coordinated symmetry breaking events resulting from diverse mechanisms, ranging from the asymmetric localisation of molecules and stochastic processes within cells to the formation of morphogen gradients across a tissue. A mechanistic understanding of complex patterning processes therefore requires gaining knowledge on the molecular basis of multiple types of symmetry breaking events occurring at different scales. RESYDE will address this challenge by integrating information from diverse approaches into a virtual, dynamic cellular template. Predictive modelling will then be used to explain symmetry breaking at different scales sufficient to re-engineer the system by design. We will use the Arabidopsis flower as a model system and apply an interdisciplinary approach that utilises fine-scale perturbation techniques together with in vivo live-imaging of key regulators along with spatially mapped multi omics data, hormonal gradients and tissue mechanics to monitor responses at multiple scales. To leverage these data we will establish a 4D virtual cell template together with multiscale models to generate and simulate hypotheses in silico on the precise molecular origins of symmetry breaking events within the flower. We will apply our knowledge using a re-engineering approach to alter multiple floral symmetry breaking processes to better understand evolutionary floral architectural changes. Ultimately, RESYDE will provide a fundamental step change in our understanding of concerted symmetry breaking events across scales in complex multicellular contexts.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

Palabras clave

Programa(s)

Tema(s)

Régimen de financiación

HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2024-SyG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

HUMBOLDT-UNIVERSITAET ZU BERLIN
Aportación neta de la UEn
€ 2 761 047,25
Coste total
€ 2 761 047,25

Beneficiarios (4)