Descripción del proyecto
Desentrañar los misterios de las proteínas peroxisomales y sus funciones
Los peroxisomas son orgánulos de membrana que se encuentran en todas las células eucariotas. Contienen concentraciones muy elevadas de enzimas oxidativas y son los principales lugares en los que se utiliza el oxígeno. Desempeñan un papel fundamental en la diferenciación, el desarrollo y el metabolismo, por lo que su disfunción está implicada en muchas enfermedades. Una mejor comprensión de sus proteínas, funciones metabólicas y dinámica como unidades celulares hará avanzar significativamente nuestra capacidad para caracterizar, diagnosticar y tratar enfermedades. El proyecto PeroxiSystem, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, utilizará herramientas de alta tecnología para descubrir nuevas proteínas peroxisomales, cartografiar sus funciones y determinar los mecanismos por los que los peroxisomas se comunican con otros orgánulos. Estas herramientas serán fácilmente aplicables a otros orgánulos, lo que permitirá entender con más rapidez y de manera más amplia la biología celular.
Objetivo
Peroxisomes are ubiquitous and dynamic organelles that house many important pathways of cellular metabolism. This key organelle propagates cellular signals for differentiation, development and metabolism, and thus it is no surprise that a large number of diseases, including metabolic disorders, have been linked to peroxisomal dysfunction. Despite the importance of peroxisomes many fundamental questions remain open. For example, we do not know the entire proteome of peroxisomes, the extent of their metabolic functions, how peroxisomes change to meet cellular requirements or how they interact and communicate with other cellular organelles. In this proposal we suggest to employ our expertise and unique toolsets, successfully applied in the study of whole organelles, to shed new light on peroxisomes as a cellular unit – a PeroxiSystem. We propose to combine state-of-the art high content tools with mechanistic studies to uncover new peroxisomal proteins under a variety of growth conditions (Aim1), map the functions of unstudied peroxisomal proteins using both systematic and hypothesis driven approaches (Aim 2) and unravel how peroxisomes communicate with other organelles (Aim 3). To perform these studies we will build on expertise attained during an ERC StG: combining high throughput genetic manipulations of yeast libraries alongside high content screens. Importantly, we will try to bridge the knowledge gap in peroxisomal biology by creating new tools that can be applied to this unique organelle. Our findings should make an important step towards an unprecedented, thorough and multifaceted understanding of peroxisomes, their cellular geography and roles as well as their regulation when presented with various metabolic conditions. More broadly, the approaches presented here can be easily applied to study any organelle of choice, thus providing a conceptual framework in the study of cell biology.
Ámbito científico
- natural sciencesbiological sciencesbiochemistrybiomoleculesproteinsproteomics
- natural scienceschemical scienceselectrochemistryelectrolysis
- natural sciencesbiological sciencescell biology
- natural sciencesbiological sciencesbiochemistrybiomoleculeslipids
- natural scienceschemical sciencesorganic chemistryamines
Programa(s)
Régimen de financiación
ERC-COG - Consolidator GrantInstitución de acogida
7610001 Rehovot
Israel