Descrizione del progetto
La ricerca potrebbe gettare nuova luce sull’evoluzione della termogenesi nei vertebrati
La capacità di generare calore senza tremare, ovvero la termogenesi non da brivido (NST), è ed è stata fondamentale per la sopravvivenza dei mammiferi e degli uccelli in ambienti freddi. Tuttavia, le origini evolutive e i meccanismi molecolari che consentono tale termogenesi restano sconosciuti. Il progetto EVOTHERM, finanziato dal CER, intende scoprire come si è evoluta la NST, concentrandosi sul ruolo della proteina disaccoppiante 1 (UCP1), una proteina chiave nella produzione di calore nei mammiferi placentati. Le attività principali includono la determinazione dei motivi critici struttura-funzione della UCP1 che hanno consentito la produzione di calore, l’esplorazione di meccanismi termogenici alternativi nei marsupiali e lo studio della NST basata sui muscoli nei vertebrati. Tecniche avanzate, come CRISPR-Cas, consentiranno di generare modelli unici per studiare questi meccanismi con un livello di dettaglio senza precedenti.
Obiettivo
Non-shivering thermogenesis (NST) is one of the most fascinating evolutionary achievements, enabling high body temperatures and successful radiation of mammals and birds into cold environments. Yet, the evolutionary origin and molecular innovations enabling NST are unknown.
Using comparative approaches, my laboratory has recently transformed our view on mammalian NST by demonstrating that the thermogenic function of the mammalian heater protein, uncoupling protein 1 (UCP1), has only emerged late during mammalian evolution in the stem placental ancestor. With this ground-breaking framework, I aim to reconstruct the molecular innovations of UCP1-based NST in placental mammals, and explore the unknown molecular basis of NST in non-placental mammals and birds, thereby advancing our understanding on the evolution of thermogenesis in vertebrates.
Specifically, I will
1) Determine critical structure-function motifs of UCP1 that enabled heat production and that have been tuned through placental species radiation to adapt thermoregulatory demands of various ecological niches;
2) Characterize molecular networks governing NST on an evolutionary scale by comparative transcriptomics of extant placental and marsupial heater organs;
3) Explore alternative thermogenic mechanisms in marsupials;
4) Delineate the functional evolution of muscle-based NST in amniotes by reconstructing ancestral key variants of sarcolipin, the proclaimed key player of muscle thermogenesis.
In addition to cutting-edge molecular and bioenergetic techniques for assessing thermogenesis, which we have all mastered in my laboratory, our reconstruction of ancestral thermogenic proteins allows us to look back hundreds of millions of years into the evolutionary past of vertebrate thermogenesis. To identify unknown thermogenic mechanisms and consolidate them in vivo, we take advantage of the latest Crispr-CAS technologies to generate unique non-model organisms, such as the first UCP1 knockout marsupial.
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 biologiche zoologia mammologia
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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-ADG
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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.
10691 Stockholm
Svezia
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.