Projektbeschreibung
Auf der Suche nach neuen Phagenabwehrmechanismen
Bakterien haben Abwehrmechanismen gegen Phagen entwickelt, etwa Restriktionsenzyme und CRISPR-Cas, was erheblichen Einfluss auf die Evolution beider Arten genommen hat. Es gibt jedoch zahlreiche Spekulationen über die Existenz einer großen Menge von noch nicht charakterisierten Phagenabwehrsystemen in bakteriellen Genomen. Das Ziel des vom Europäischen Forschungsrat finanzierten Projekts PhageResist lautet, systematisch das Vorhandensein zusätzlicher Mechanismen zu untersuchen, die von Mikroorganismen im Kampf gegen Phagen eingesetzt werden. Bei dieser Suche werden die Forschenden die computergestützte Genomik, die synthetische Biologie sowie genetische und biochemische Experimente zum Einsatz bringen. Die Projektergebnisse werden nicht nur unser Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Bakterien und Phagen verbessern, sondern besitzen auch das Potenzial, zu neuartigen gentechnischen Anwendungen beizutragen.
Ziel
The perpetual arms race between bacteria and phage has resulted in the evolution of efficient resistance systems that protect bacteria from phage infection. Such systems, which include restriction enzymes and CRISPR-Cas, have major influence on the evolution of both bacteria and phage, and have also proven to be invaluable for molecular and biotechnological applications. Although much have been learned on the biology of bacterial defense against phage, more than half of all sequenced bacteria do not contain CRISPR-Cas, and it is estimated that many additional, yet-uncharacterized anti-phage defense systems are encoded in bacterial genomes.
The goal of this project is to systematically understand the arsenal of defense mechanisms that are at the disposal of microbes in their struggle against phages. The project combines computational genomics, synthetic biology, high-throughput robotic assays, and deep genetic and biochemical experiments to discover, verify, and study the properties of anti-phage defense systems.
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencesbiological sciencesmicrobiologybacteriology
- natural sciencesbiological sciencesmicrobiologyvirology
- natural sciencesmathematicspure mathematicsdiscrete mathematicsgraph theory
- natural sciencesbiological sciencesgeneticsgenomes
- natural sciencesbiological sciencesbiochemistrybiomoleculesproteinsenzymes
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-COG - Consolidator GrantGastgebende Einrichtung
7610001 Rehovot
Israel