Descrizione del progetto
Indagare la robustezza della polarità cellulare durante l’evoluzione
Le cellule funzionano come macchine intricate, con proteine che interagiscono per svolgere compiti essenziali. Sorprendentemente, specie strettamente imparentate possono mancare di proteine chiave pur mantenendo le funzioni cellulari fondamentali. La ricerca indica che il lievito può adattarsi alla perdita di una proteina cruciale eliminando altre proteine, ripristinando così la polarità cellulare e influenzando molteplici processi biologici. Il progetto PolarRobustness, finanziato dal CER, studierà le reti di polarità evolute nel lievito in erba. Verrà esaminato come la polarità cellulare rimanga robusta nel corso dell’evoluzione, analizzando i cambiamenti nel numero di copie delle proteine, le modifiche post-traduzionali (PTM) e l’auto-organizzazione. Il progetto utilizzerà il sequenziamento dei trasposoni per l’analisi cellulare, la microscopia a cellule vive per valutare la stabilità della polarità e la spettrometria di massa per studiare l’espressione genica e le interazioni tra le proteine.
Obiettivo
Cells are often viewed as intricate machines, in which specific proteins work together in a tightly coordinated fashion to give rise to cellular functions. Surprisingly however, some proteins that are essential for core cellular functions in one species are absent in closely related species, while the core function itself is maintained. How this robustness is achieved, while the underlying molecular networks dramatically diversify during evolution is currently not understood. As a post-doc I showed that the polarity network in yeast can evolutionarily adapt to the loss of an important protein by losing three more proteins. My lab showed that these losses repair polarity through a collective adaptive response, affecting many cellular processes rather than only a few proteins. How do intricate cellular networks collectively achieve such evolutionary robustness?
We will address this question with a library of experimentally evolved polarity networks in budding yeast to (1) investigate how general a collective adaptive response is, (2) examine which spatiotemporal aspects of polarity establishment are evolutionary robust, (3) determine how changes in (i) protein copy-numbers, (ii) post-translational modifications (PTMs), and (iii) buffering by self-organization, contribute to evolutionary robustness, and (4) dissect the molecular mechanisms. We will use transposon sequencing to identify the cellular processes involved, live cell microscopy to compare the robustness of various aspects of polarity, and mass spectrometry to compare changes in gene expression, PTMs and interaction partners. We will use multiscale simulations, rooted in statistical physics and constrained by our experimental results, to dissect how molecular changes propagate through the polarity network to achieve evolutionary robustness.
Our approach will go beyond yeast polarity, because it can be applied to any functional protein network to deepen our understanding of how life works and evolves.
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.
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.
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia
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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-COG
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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.
2628 CN Delft
Paesi Bassi
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.