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The Neuronal Code of Inheritance

Descrizione del progetto

Una nuova prospettiva sulle regole dell’eredità

È ormai assodato che l’ereditarietà coinvolge la trasmissione sia di informazioni genetiche che di tratti epigenetici dai genitori alla prole. Nuove prove rilevate in alcuni nematodi indicano che determinati RNA di piccole dimensioni possono anche essere trasmessi in maniera ereditaria. La scoperta mette in discussione le nozioni di base dell’ereditarietà basata sulla genetica. Il progetto RNAflashbacks, finanziato dall’UE, indagherà come RNA interferenti specifici di piccole dimensioni prodotti nei neuroni possano trasmettere la memoria adattiva alla progenie. I risultati forniranno conoscenze fondamentali sulle modalità dell’ereditarietà e sulle tipologie di risposte che possono effettivamente essere trasmesse alla prole. I ricercatori svilupperanno anche alcuni strumenti per modulare la trasmissione di tali molecole.

Obiettivo

Little is known about non-DNA mediated transgenerational inheritance of parental responses. If inheritance of non-genetic materials is prevalent, it could challenge our conceptions regarding the rules and limits of heredity. We are in particularly intrigued by the possibility that the nervous system can produce heritable changes. Mechanisms for propagation of responses from the soma to the germline are known. Until very recently, the possibility that any type of environmental response could become heritable, let alone somatic responses, was considered blasphemous. In C. elegans nematodes, exogenously-supplied artificial dsRNA transfers from the soma to the germline, triggering transgenerational small RNA-mediated RNA interference. It is unknown whether endogenous small RNAs can transmit specific information about the environment to the progeny. We will investigate if endogenous siRNAs, which are naturally made in somatic tissues, and in particular in neurons, produce transgenerational responses. Specifically, we will test which RNA molecules act transgenerationally, how do they mediate non-cell autonomous gene regulation, and which responses can be communicated to the progeny. What is the code that transforms particular environmental responses to specific arsenals of heritable RNA molecules? We will answer these questions, and moreover study the implications that this completely new form of hereditary has for the offspring’s survival. Can heritable small RNAs retain adaptive memory? Not only will we elucidate natural transmission of the parents’ activity from generation-to-generation, we will moreover devise means to control these mechanisms. We will engineer tools to diagnose, erase, maintain, and modulate the heritable effects, which would be important for basic research and hopefully also translational in the future.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

ERC-COG - Consolidator Grant

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) ERC-2018-COG

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Istituzione ospitante

TEL AVIV UNIVERSITY
Contributo netto dell'UE
€ 2 000 000,00
Costo totale
€ 2 000 000,00

Beneficiari (1)