Projektbeschreibung
Einblicke in den Proteinabbau in Zellen
Die Zellhomöostase erfordert einen ständigen Umsatz von Proteinen. Ein wichtiges System zur Steuerung dieses Vorgangs ist das Ubiquitin-Proteasom-System, das unerwünschte Proteine zur Zerstörung markiert. Diese Markierung erfolgt durch spezielle Enzyme, die sogenannten E3-Ubiquitin-Ligasen, die bestimmte Sequenzen auf Proteinen, die sogenannten Degrons, erkennen. Viele dieser Degrons, insbesondere die durch posttranslationale Modifikationen entstehenden, sind jedoch noch unbekannt. Das Team des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts Degron Miner wird eine Hochdurchsatz-Plattform zur Identifizierung von Degrons und ihren zugehörigen E3-Ligasen entwickeln. Mithilfe einer großen Peptidbibliothek hoffen die Forschenden herauszufinden, welche Markierungen den Abbau von Zielproteinen in lebenden Zellen unterstützen. Die Projektergebnisse sollen unser Verständnis des Proteinabbaus beim gesunden und kranken Menschen verbessern.
Ziel
The proteins of a cell are constantly turned over to adapt to changing environments or to eliminate damaged protein species. 80% of protein degradation is mediated via the ubiquitin-proteasome system (UPS). Specificity of the UPS is conveyed by E3 ubiquitin ligases (E3s), which transfer ubiquitin chains onto substrates to mark them for proteasomal degradation. E3s recognize their substrates via motifs termed degrons. Identifying degrons of all E3s would boost our understanding of proteostasis and would help designing pharmacologic strategies to modulate E3 activity. However, the “degron logic” of most of the >600 E3s encoded in the human genome remains elusive. This gap in our understanding of E3-degron relationships is related to the fact that degrons can be encoded by chemical modifications/posttranslational modifications (PTMs), which are not amenable to previously developed high-throughput degron discovery approaches via functional genomics.
Here, we propose the Degron Miner platform as a high-throughput approach to systematically investigate the impact of PTMs on target protein stability. To this end, we will generate a 9000-member DegTag library consisting of modified peptides linked to a ligand that binds a nano-luciferase-tagged target protein. This library can be screened in a high-throughput fashion in live cells to select DegTags that efficiently degrade the target protein. To unravel the underlying mechanism and match E3s to the identified PTM-degron, I will employ FACS-based CRISPR/Cas9-KO screens and proteomics-based interactomics approaches. Further, I will leverage the identified PTM-degrons in chemical biology and FACS-based CRISPR/Cas9-KO screens to identify the endogenous substrates of E3s and the mechanisms leading to PTM deposition.
Ultimately, the Degron Miner platform will deorphanize E3-substrate relationships and biological pathways involved in the regulation of protein degradation and will additionally provide tools to modulate E3s.
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 Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Genom
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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.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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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.
1090 Wien
Österreich
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.