Projektbeschreibung
Was unterscheidet uns eigentlich von unseren engsten evolutionären Verwandten?
Inwieweit unterscheidet sich der Neandertaler vom modernen Menschen? Wie kam es zur Abspaltung des Menschen? Was unterscheidet uns von Schimpansen und anderen Affen? Durch Genomvergleiche ist es gelungen, genetische Veränderungen zu identifizieren, die bei Innovationen der Stoffwechsel- und Kognitionsphysiologie des Menschen wahrscheinlich eine Rolle spielen. Das EU-finanzierte Projekt ANTRHOPOID wird anhand von Organoiden die Veränderungen erforschen, die den modernen Menschen von unseren nächsten evolutionären Verwandten und auch allen anderen Lebewesen auf dem Planeten unterscheiden. Mithilfe von Organoiden von Hirnrinde, Leber und Dünndarm wird ANTHROPOID einen Zellatlas für die Entwicklung von Menschenaffen erstellen. Das Forschungsteam wird die Enhancer-Evolution mittels Einzelzell-genomischen Screens analysieren und menschliche Zellen anzestralisieren, um prähumane zelluläre Phänotypen zu rekonstruieren.
Ziel
Humans diverged from our closest living relatives, chimpanzees and other great apes, 6-10 million years ago. Since this divergence, our ancestors acquired genetic changes that enhanced cognition, altered metabolism, and endowed our species with an adaptive capacity to colonize the entire planet and reshape the biosphere. Through genome comparisons between modern humans, Neandertals, chimpanzees and other apes we have identified genetic changes that likely contribute to innovations in human metabolic and cognitive physiology. However, it has been difficult to assess the functional effects of these genetic changes due to the lack of cell culture systems that recapitulate great ape organ complexity. Human and chimpanzee pluripotent stem cells (PSCs) can self-organize into three-dimensional (3D) tissues that recapitulate the morphology, function, and genetic programs controlling organ development. Our vision is to use organoids to study the changes that set modern humans apart from our closest evolutionary relatives as well as all other organisms on the planet. In ANTHROPOID we will generate a great ape developmental cell atlas using cortex, liver, and small intestine organoids. We will use single-cell transcriptomics and chromatin accessibility to identify cell type-specific features of transcriptome divergence at cellular resolution. We will dissect enhancer evolution using single-cell genomic screens and ancestralize human cells to resurrect pre-human cellular phenotypes. ANTHROPOID utilizes quantitative and state-of-the-art methods to explore exciting high-risk questions at multiple branches of the modern human lineage. This project is a ground breaking starting point to replay evolution and tackle the ancient question of what makes us uniquely human?
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/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2018-STG
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Schweiz