Obiettivo
The sub-cellular processes that control the most critical aspects of life occur in three-dimensions (3D), and are intrinsically dynamic. While super-resolution microscopy has revolutionized cellular imaging in recent years, our current capability to observe the dynamics of life on the nanoscale is still extremely limited, due to inherent trade-offs between spatial, temporal and spectral resolution using existing approaches.
We propose to develop and demonstrate an optical microscopy methodology that would enable live sub-cellular observation in unprecedented detail. Making use of multicolor 3D point-spread-function (PSF) engineering, a technique I have recently developed, we will be able to simultaneously track multiple markers inside live cells, at high speed and in five-dimensions (3D, time, and color).
Multicolor 3D PSF engineering holds the potential of being a uniquely powerful method for 5D tracking. However, it is not yet applicable to live-cell imaging, due to significant bottlenecks in optical engineering and signal processing, which we plan to overcome in this project. Importantly, we will also demonstrate the efficacy of our method using a challenging biological application: real-time visualization of chromatin dynamics - the spatiotemporal organization of DNA. This is a highly suitable problem due to its fundamental importance, its role in a variety of cellular processes, and the lack of appropriate tools for studying it.
The project is divided into 3 aims:
1. Technology development: diffractive-element design for multicolor 3D PSFs.
2. System design: volumetric tracking of dense emitters.
3. Live-cell measurements: chromatin dynamics.
Looking ahead, here we create the imaging tools that pave the way towards the holy grail of chromatin visualization: dynamic observation of the 3D positions of the ~3 billion DNA base-pairs in a live human cell. Beyond that, our results will be applicable to numerous 3D micro/nanoscale tracking applications.
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.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia ingegneria dei materiali colori
- scienze naturali scienze biologiche genetica DNA
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia microscopia a super risoluzione
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-STG - Starting Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2018-STG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
32000 Haifa
Israele
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.