Descrizione del progetto
Dinamiche delle proteine alla base della divisione cellulare batterica
Alla luce della crescente diffusione della resistenza agli antibiotici, la comprensione del meccanismo di crescita e divisione delle cellule batteriche è fondamentale per lo sviluppo di nuovi ed efficaci antibiotici. Lo studio della dinamica delle proteine nelle cellule batteriche vive si è però rivelato impegnativo. Il progetto SELFORGANICELL, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, si propone di studiare la divisione cellulare batterica utilizzando un approccio di biologia sintetica. Utilizzando tecniche di biochimica delle proteine e di microscopia ad alta risoluzione per decifrare la rete biochimica alla base della divisione cellulare, la ricerca si concentrerà sull’organizzazione spaziale e temporale delle proteine della divisione cellulare. Nel complesso, il progetto migliorerà la nostra comprensione dei complessi sistemi biochimici che danno origine alle cellule viventi.
Obiettivo
One of the most remarkable features of biological systems is their ability to self-organize in space and time. Even a relatively simple cell like the bacterium Escherichia coli has a precisely regulated cellular anatomy, which emerges from dynamic interactions between proteins and the cell membrane. Self-organization allows the cell to perform extremely challenging tasks. For example, for cell division, more than ten different proteins assemble into a complex, yet highly dynamic machine, which controls the invagination of the cell while constantly remodeling itself. Although the individual components involved have been largely identified, how they act together to accomplish this challenge is not understood. It has become clear that sophisticated biochemical networks give rise to intracellular organization, but we have yet to uncover the underlying mechanistic principles.
In this research proposal, I aim to develop a detailed mechanistic understanding of the self-organizing, emergent properties of the cell. To this end, my research group will develop novel in vitro reconstitution experiments combined with high-resolution fluorescence microscopy and theoretical modeling. Following this “bottom-up” approach, we will quantitatively analyze collective protein dynamics and emergent mechanochemical properties of the bacterial cell division machinery. I aim to answer the following fundamental questions:
1) What is the biochemical network giving rise to the dynamic assembly of the divisome?
2) How do the components of the divisome interact to generate force?
3) How do peptidoglycan synthases build the cell wall?
By comparing protein dynamics in vitro with those measured in vivo, we will provide a link between molecular properties and the processes found in the living cell. This project will not only improve our understanding of the bacterial cell, but also open new research avenues for eukaryotic cell biology, synthetic biology and biophysics.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- scienze naturaliscienze biologichemicrobiologiabatteriologia
- scienze naturaliscienze fisicheotticamicroscopia
- scienze naturaliscienze biologichebiochimicabiomolecolelipidi
- scienze naturalimatematicamatematica puraanalisi matematicaanalisi complessa
- scienze naturaliscienze biologichebiochimicabiomolecoleproteineenzimi
È necessario effettuare l’accesso o registrarsi per utilizzare questa funzione
Siamo spiacenti… si è verificato un errore inatteso durante l’esecuzione.
È necessario essere autenticati. La sessione potrebbe essere scaduta.
Grazie per il tuo feedback. Riceverai presto un'e-mail di conferma dell'invio. Se hai scelto di ricevere una notifica sullo stato della segnalazione, sarai contattato anche quando lo stato della segnalazione cambierà.
Programma(i)
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2015-STG
Vedi altri progetti per questo bandoMeccanismo di finanziamento
ERC-STG -Istituzione ospitante
3400 Klosterneuburg
Austria