Projektbeschreibung
Ein Verständnis der Evolution, DNA-Strang um DNA-Strang
Die Evolution ist einer der grundlegendsten, aber gleichzeitig am wenigsten durchdrungenen Prozesse der Natur. Ein Verständnis anhand von universellen Gesetzen zu entwickeln, ist aufgrund der Komplexität biologischer Systeme und der zahlreichen Variablen in experimentellen Modellen schwierig. Das ERC-finanzierte Projekt Q-EVO nimmt sich dieses Problems mithilfe der Plattform Affinity-based DNA Synthetic Evolution (ADSE), die die Evolution auf molekularer Ebene untersucht. Durch die Verwendung von DNA-Sequenzen als Stellvertreter für Organismen bildet ADSE ökologische Wechselwirkungen wie Konkurrenz, Mutualismus und Parasitismus durch vorhersagbare DNA-DNA-Hybridisierung nach. Q-EVO kombiniert dies mit arraybasierten Biosensoren, Datenwissenschaft und theoretischer Ökologie, um Hunderte parallele Evolutionsexperimente über mehrere Generationen hinweg zu überwachen. Durch die Kartierung von Populationsdynamiken, phylogenetischen Pfaden und ökologischen Netzwerken soll die erste vollständige quantitative Beschreibung von Fitness, Artbildung und umweltbedingter Evolution geliefert werden, wobei alle Daten öffentlich zugänglich gemacht werden.
Ziel
Among the fundamental processes governing Nature, evolution is one of the most thoroughlAmong the fundamental processes governing Nature, evolution is one of the most thoroughly described and less formalized. The grand goal of describing evolution via clean universal laws is made difficult by the inherent complexity of both the biological systems and the available experimental models, which generally involve a large number of potentially relevant variables of difficult quantification.
This project is built around the Affinity-based DNA Synthetic Evolution (ADSE) platform, an experimental strategy to generate and study evolution at a molecular level that enables full quantitative description of the eco-evolutionary processes. ADSE is inspired by the in-vitro molecular selection protocol “SELEX” and enables observing the evolution across generations of large populations of DNA oligomers whose identity is given by their sequence. The key innovation is that here evolutionary mechanisms and ecological interactions (selection of the fittest, resource gathering capacity, parasitism, mutualism etc…) are given by molecular interactions based on DNA-DNA hybridization, a process that is well known and predictable from sequences.
Q-EVO is based on a combination of ADSE with an innovative array-based biosensor, approaches of data science and notions of theoretical ecology. Q-EVO aims at providing a (still missing) quantitative description of the key concepts of fitness and speciation, and of the relationship between a given environment and the evolution of its ecosystem. I propose a program capable to produce hundreds of parallel evolutions for tens of generations exploring a vast variety of conditions. Raw data, formed by hundreds of millions of reads, will be analysed to follow population dynamics, extract phylogenetic paths, parametrizing the network of ecological interactions (e.g. competitors, mutualists, parasites) and will be made public in a repository created ad hoc.
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.
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.
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik DNS
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Ökologie Ökosystem
- Naturwissenschaften Biowissenschaften biologische Verhaltenswissenschaften Ethologie biologische Wechselwirkung
- Sozialwissenschaften Rechtswissenschaften
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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-ADG
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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.
20122 Milano
Italien
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.