Descrizione del progetto
Aumentare la risoluzione della microscopia senza marcature consentirà di mettere a fuoco i mitocondri in modo più naturale
Una considerazione critica in ogni esperimento biologico è se il paradigma sperimentale, in particolare i metodi di preparazione e osservazione del campione, altererà o meno gli esiti in maniera significativa per l’interpretazione dei risultati. L’analisi dei componenti subcellulari, tra cui proteine o organelli quali i mitocondri, spesso si basa su tecniche di marcatura o di amplificazione per identificare il segnale nel «rumore». Il progetto MitoQuant sta sviluppando un sistema di imaging a cellule vive ad alta risoluzione e specificità in grado di migliorare la qualità dell’immagine in preparati privi di marcatura. Sfruttando l’apprendimento automatico e l’autofluorescenza (l’emissione naturale di luce da proteine endogene), la tecnologia microscopica quantitativa promette di fare luce sui processi collegati ai mitocondri con importanti applicazioni per centinaia di malattie associate alla disfunzione mitocondriale.
Obiettivo
Mitochondria play a vital role in the cellular machinery, hence it is little surprising that their dysfunction has been linked to many diseases, from diabetes to neurodegeneration. However, as many studies on the interplay of organelles and molecular dynamics often employ fluorescence microscopy, a continued worry overshadowing findings and deductions is the possibility that the transfection-induced overexpression of fluorescent proteins skews the obtained results. A recent approach, the gene editor CRISPR-CAS9, which modifies rather than adds DNA sequences, circumvents this issue, but in turn often reduces the available signal levels. To counter low signals and yet offer highest resolution and specificity, MitoQuant aims to image contextual mitochondrial information with label-free superresolution, while simultaneously enhance image quality of specific but sparse fluorescently labelled proteins of interest through recently presented de-noising routines based on machine learning. Therefore, the development of a novel instrument to provide adequate resolution and contrast, matching label-based live-cell superresolution techniques like structured illumination microscopy, is the first main goal of this project. The proposed microscope will work in the deep UV range and employ dedicated optics originally developed for material science to provide high numerical apertures at short wavelengths, thus enabling live-cell imaging in the 100nm range. Concurrently, a neural network will be compiled and trained to enhance signals under low-light conditions and to extract and classify cellular organelles based on their quantitative phase and autofluorescence information. Building on an excellent track record of developing application-tailored microscopes as well as advanced image reconstruction and processing algorithms particularly suited for live-cell superresolution, the researcher strives to start with first live-cell experiments in good time after establishing the technique.
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.
- scienze naturali scienze biologiche neurobiologia
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia microscopia a super risoluzione
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione intelligenza artificiale apprendimento automatico
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione intelligenza artificiale intelligenza computazionale
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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.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMMA PRINCIPALE
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
MSCA-IF-EF-ST - Standard EF
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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) H2020-MSCA-IF-2018
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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.
9019 Tromso
Norvegia
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.