Projektbeschreibung
Die Rolle von regulatorischer DNS bei der Evolution des Primatengehirns entschlüsseln
Die molekularen Mechanismen, die artspezifische Unterschiede wie die Vergrößerung des menschlichen Gehirns auslösen, sind nach wie vor weitgehend ungeklärt. Mit Unterstützung durch das Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmenprogramm soll Projekt EvoNeuHance entschlüsseln, wie sich Veränderungen in zwei zentralen regulatorischen Systemen in Neuronen innerhalb und zwischen Arten entwickelt haben und wie diese die Genregulation modulieren. Enhancer – kurze, nicht kodierende DNS-Abschnitte auf demselben Chromosom wie das Zielgen (cis-Regulation) – schalten die Expression ein und aus. Transkriptionsfaktoren – diffundierbare Proteine (Trans-Regulatoren), die an Enhancer binden – modulieren die Enhancer-Aktivität. Durch die Kombination von funktioneller Genomik, synthetischer Biologie und computergestützter Modellierung zur Untersuchung von vier Primatenarten möchte EvoNeuHance den ersten artenübergreifenden Atlas der Enhancer-Aktivität während der frühen Gehirnentwicklung erstellen.
Ziel
The human brain’s expansion is a hallmark of evolution, yet the molecular mechanisms underlying species-specific traits remain poorly understood. Regulatory DNA elements like enhancers are key drivers of neuronal gene expression, but how multiple sequence differences accumulated across species shape enhancer activity remains largely unknown. EvoNeuHance (EVOlutionary NEUronal enHANCEr grammar) aims to decode the cis-regulatory logic of enhancer evolution (sequence changes in DNA) and its modulation by the trans environment (availability of TFs and cofactors) during primate neurogenesis. Using massively parallel reporter assays in two relevant cell types across four primate species, I will generate the first cross-species atlas of enhancer activity during early brain development.
First, I will quantify the activity of 40,000 orthologous enhancers across primates and train predictive models linking sequence divergence with activity. Next, I will reconstruct enhancer evolution using synthetic variant libraries, including stepwise “species-morphed” gradients to identify sequence features driving cell- and species-specific activity. Finally, I will perturb candidate trans-acting factors with CRISPRi to test their influence on the activity of synthetic enhancer variants and apply genome engineering to revert endogenous enhancers to ancestral or synthetic states, assessing how cis- and trans-changes reshape regulatory outcomes and 3D chromatin architecture.
This interdisciplinary approach delivers the most comprehensive dissection of cis-trans enhancer logic across primates to date, combining functional genomics, synthetic biology, and computational modeling. Results will reveal how sequence divergence (cis) and cellular context (trans) jointly shape enhancer activity, uncovering principles of primate brain evolution and providing a blueprint for rational design of synthetic enhancers with translational potential in regenerative medicine and gene therapy.
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 Zoologie Mammalogie Primatologie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik DNS
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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-2025-PF
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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.
85764 Neuherberg
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.