Ziel
Cells must integrate output from multiple genetic circuits in order to correctly control cellular processes. Despite much work characterizing regulation in these circuits, how circuits interact to control global cellular programs remains unclear. This is particularly true given that recent research at the single cell level has revealed that genetic circuits often generate variable or stochastic regulation dynamics. In this proposal we will use a multi-disciplinary approach, combining modelling and time-lapse microscopy, to investigate how cells can robustly integrate signals from multiple dynamic genetic circuits. In particular we will answer the following questions: 1) What types of dynamic signal encoding strategies are available for the cell? 2) What are the benefits of dynamic gene activation, whether stochastic or oscillatory, to the cell? 3) How do cells couple and integrate output from diverse gene modules despite the noise and variability observed in gene circuit dynamics?
We will study these questions using 2 key model systems. In Aim 1, we will examine stochastic pulse regulation dynamics and coupling between alternative sigma factors in B. subtilis. Our preliminary data has revealed that multiple B. subtilis sigma factors stochastically pulse under stress. We will look for evidence of any coupling or interactions between these stochastic pulse circuits. This system will serve as a model for how a cell uses stochastic pulsing to control diverse cellular processes. In Aim 2, we will examine coupling between a deterministic oscillator, the circadian clock, and multiple other key pathways in Cyanobacteria. We will examine how the cell can dynamically couple multiple cellular processes using an oscillating signal. This work will provide an excellent base for Aim 3, in which we will use synthetic biology approaches to develop ‘bottom up’ tests of generation of novel dynamic coupling strategies.
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.
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- Naturwissenschaften Biowissenschaften synthetische Biologie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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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.
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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ERC-2013-StG
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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.
Gastgebende Einrichtung
CB2 1TN CAMBRIDGE
Vereinigtes Königreich
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.