Descrizione del progetto
Uno strumento innovativo per l’editing del genoma
La scoperta dell’abilità di editing genomico dei batteri attraverso il sistema CRISPR-Cas ha rivoluzionato l’editing del genoma. Tuttavia, alcune limitazioni correlate agli effetti off target (fuori bersaglio) impediscono di sfruttare CRISPR-Cas in applicazioni mediche. Il progetto MIGHTY_RNA, finanziato dall’UE, sta approfondendo il meccanismo molecolare dell’eliminazione del DNA di Tetrahymena thermophila come approccio alternativo all’editing genomico. I ricercatori stabiliranno in che modo il sistema di RNA eucariotico (Twi1), che media tale eliminazione di DNA nei ciliati, riconosce e taglia le proprie sequenze target. Lo studio di MIGHTY_RNA ha le potenzialità per creare un nuovo strumento di editing del genoma in grado di superare le prestazioni di CRISPR-Cas in numerose applicazioni.
Obiettivo
Genome editing is an essential tool for life sciences. Recent ground-breaking discovery in microbiology drew our attention to the genome editing ability of bacteria (CRISPR). Since its discovery, CRISPR has revolutionized the way of editing a genome. Despite its wide use, CRISPR-genome editing has limitations, especially in the use for medical applications. Numerous studies have shown that it suffers from the off-target effect. Its use is also restricted by its particular sequence requirement and its poor accessibility to a structured genome. Furthermore, recent studies suggested that it might act as a virulence factor within human cells. These limitations demand new genome editing tools.
This proposal sets out to understand the molecular mechanism of Tetrahymena DNA elimination. This naturally occuring genome editing is mediated by a eukaryotic RNA system (Twi1). This system uses an entirely different mechanism from CRISPR and has potential to perform more effectively. I will first investigate how small RNA-loaded Twi1 (“target searcher”) recognizes its target and whether its performance exceeds other target searchers including CRISPR/Cas9. I will use single-molecule fluorescence for high resolution observations and develop a high-throughput single-molecule method for transcriptome-wide understanding. Second, I aim to identify a Twi1-related DNA nuclease(s) that carries out DNA elimination. I will use cutting-edge tools of single-molecule pull-down and multi-color FRET together with mass spectrometry. The nanoscopic understanding of a searcher (Twi1) and the identification of a nuclease will help create a new genome editing tool (e.g. a fusion of Twi1 and the nuclease) that potentially perform better than Cas9. Thereby, this fundamental study on “mighty RNA” will make a long-term impact for applications in science and technology. To realize this ambitious project, I will utilize my experience of studying small RNAs (funded by ERC Starting Grant).
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.: https://op.europa.eu/it/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/it/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica ingegneria genetica terapia genica
- scienze naturali scienze biologiche genetica DNA
- scienze naturali scienze biologiche genetica RNA
- scienze naturali scienze chimiche chimica analitica spettrometria di massa
- scienze naturali scienze biologiche genetica genomi
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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-COG - Consolidator 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-COG
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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.
2628 CN DELFT
Paesi Bassi
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.