Projektbeschreibung
Die Mechanismen lebender Systeme entschlüsseln
Biologische Systeme, wie sich entwickelnde Embryonen, sind auf die Zellteilung angewiesen, welche die Anzahl der Zellen erhöht, sowie auf das Wachstum, das die einzelnen Zellen vergrößert. Obwohl diese Prozesse häufig zusammenwirken, können sie auch separat funktionieren und die Gewebemechanik, die räumliche Organisation und die Musterbildung auf komplexe Weise beeinflussen. Das im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützte GrowDiv-Projekt untersucht, wie entkoppelte Teilung und Wachstum zu einer ausgeprägten räumlichen und zeitlichen Organisation führen. Forschende verwenden partikelbasierte numerische Modelle und Experimente am Zytoplasma von Xenopus laevis, um Veränderungen von stetigen Teilungswellen zum Chaos, von flüssigen zu festkörperähnlichen Zuständen und von geordneten zu ungeordneten Anordnungen zu untersuchen. Insgesamt zeigt GrowDiv, wie kleine zelluläre Dynamiken die Selbstorganisation in großem Maßstab vorantreiben und liefert so Einblicke in die Embryogenese und die mechanischen Prinzipien lebender Systeme.
Ziel
Biological systems such as developing organisms, growing tissues, or expanding bacterial biofilms depend on two key processes—cell division and growth. While division increases cell numbers, growth enlarges individual cells. These active processes shape large-scale properties such as division waves, mechanical state transitions, ordered spatial arrangements, and cell size regulation. Though division and growth are often coupled, they can also operate independently, complicating their influence on tissue mechanics and organization. For example, spatially coordinated division and its role in pattern formation have been underexplored, especially in particle-based models that account for individual cell dynamics. This project, GrowDiv, focuses on understanding how biological systems with uncoupled division and growth achieve robust spatial and temporal organization.
Working closely with experimentalists studying the self-organization of Xenopus laevis embryo cytoplasm, I will use a numerical particle-based model to investigate the impact of growth and division timescales on three major transitions: (i) from steady division waves to chaotic dynamics, (ii) from fluid to solid-like states, and (iii) from ordered spatial arrangements to disordered configurations. In particular, I will simulate how independent growth and division lead to stable organization, comparing theoretical predictions to experimental results on cytoplasmic dynamics and microtubule asters. The project will reveal how large-scale biological self-organization emerges from the intricate interplay between division and growth, providing deeper insights into early embryogenesis and the mechanical properties of living systems.
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.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
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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.
01069 DRESDEN
Deutschland
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.