Projektbeschreibung
Die Geheimnisse von Protein als zellulären Verteidigern
Proteinfehlfaltung und -aggregation sind eine Gefahr für die Zellgesundheit und tragen zu Erkrankungen wie Neurodegeneration, Myopathien und Stoffwechselstörungen bei. Molekulare Chaperone, besonders die vielfältige Familie der J-Domänenproteine (JSP), sind entscheidend für den Schutz von Zellen, indem Proteinfehlfaltungen verhindert und rückgängig gemacht werden. Mit welchen Mechanismen JDP ihre wichtige Funktion ausführen, ist bisher unklar, sodass der therapeutische Nutzen ausbleibt. Kürzlich wurde die überraschende Komplexität der JDP entdeckt, darunter auch neue Mechanismen zur Regulierung und Proteinerkennung. Daher werden im ERC-finanzierten Projekt CHARM die strukturellen und funktionellen Mechanismen menschlicher JDP mit hochmoderner Methyl-TROSY-NMR und biophysikalischen Echtzeit-Assays erforscht. Indem das CHARM-Team diese dynamische Rolle der Chaperone aufklärt, könnten fortschrittliche Behandlungen für Krankheiten mit Proteinfehlfaltung entwickelt werden.
Ziel
MolecuMolecular chaperones are vital for maintaining proteostasis by protecting our cells from the deleterious effects of protein misfolding and aggregation. The diverse ~50-chaperone J-domain protein (JDP, Hsp40) family acts as cells first line of defense, binding and remodeling non-natively folded proteins and facilitating their transfer to downstream chaperones. Recent discoveries from our lab have shown that JDP function is far more complex than previously described - identifying both a novel mode of regulation by which DNAJB1 coordinates amyloid disaggregation, and a new mechanism by which class A JDPs recognize destabilized proteins.
Based on these findings and the sheer diversity of human JDPs, we propose that these chaperones employ many additional, yet-to-be-discovered mechanisms to carry out their vital cellular roles. Obtaining a structural and functional understanding of these chaperones is further crucial, as mutations in JDPs have been linked to many pathologies, including myopathies, neurodegenerative diseases, and metabolic disorders. Here we aim to uncover these novel JDP functional mechanisms, determine their role in addressing diverse proteomic challenges, and characterize how their malfunction leads to disease.
Study of JDPs has proven challenging due to the dynamic nature of these chaperones, their transient interactions with clients, and the instability of misfolded proteins. The advanced methyl-TROSY NMR techniques used in my lab are, however, ideally suited for such large and dynamic systems. Furthermore, we have developed new NMR and biophysical assays allowing the monitoring of chaperone interactions with misfolded and aggregation-prone substrates in real time.
Using these approaches, this project will unveil the structures and functional mechanisms of the diverse human JDPs, introducing fundamental new concepts into the chaperone field and paving the way for therapeutic strategies targeting protein misfolding and aggregation diseases.
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 Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Mutation
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Pathologie
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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 - HORIZON ERC 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-COG
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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.
7610001 Rehovot
Israel
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.