Ziel
The emergence of intelligence –the ability to remember and analyze data to make decisions– was a milestone in evolution. Intelligence and memory are usually associated with plastic neuronal connections in higher organisms. However, new discoveries hint that a rudimentary form of intelligence is rooted in networks that regulate gene expression in a wide range of organisms, including bacteria and yeasts. Specifically, we and others have shown that microbes show plastic behavioral responses to past experiences, such as previously available nutrients or stresses. This implies that information about the past is somehow retained and passed to next generations, where it influences cellular regulation.
The goal of this project is to use a simple eukaryotic regulatory circuit as a model to obtain a comprehensive picture of the different genes and molecular mechanisms underlying history-dependence (hysteresis) in cellular regulation. Specifically, we will study maltose (MAL) regulation in budding yeast, because this signaling pathway serves as a model for gene regulation circuits in other organisms, including humans. We will use a combination of genetic screens, live-cell microscopy in custom-built microfluidic devices, and mathematical modeling to pursue four aims:
1. To provide a comprehensive quantitative analysis of hysteresis in MAL regulation
2. To unravel the molecular mechanisms contributing to hysteresis
3. To unravel the epigenetic mechanisms allowing hysteresis to extend over several generations
4. To characterize the ecological relevance of hysteresis
This project will establish an innovative model for hysteresis and generate a genome-wide, systems-level view of how past influences can be stored in regulatory cascades to influence cellular decision-making. The results will contribute to a paradigm shift in our view of biological regulation and memory, with possible applications in fields as diverse as industrial microbiology, synthetic biology and medicine.
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: https://op.europa.eu/de/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- Naturwissenschaften Naturwissenschaften klassische Mechanik Strömungsmechanik microfluidics
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Mikrobiologie Bakteriologie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften synthetische Biologie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Epigenetik
- Naturwissenschaften Mathematik angewandte Mathematik mathematisches Modell
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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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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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2015-CoG
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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.
9052 ZWIJNAARDE - GENT
Belgien
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.