Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Visualising how proteins fold DNA into topologically associating domains in single human cells

Opis projektu

Trójwymiarowa ultrastruktura organizacji DNA w pojedynczych komórkach

Zrozumienie, w jaki sposób odbywa się regulacja informacji genetycznych wewnątrz komórki, stanowi intrygujące wyzwanie współczesnej biologii. Badania całogenomowe ujawniły hierarchiczną organizację genomu przez białka strukturyzujące, które regulują podstawowe procesy, takie jak transkrypcja, replikacja i naprawa DNA. Domeny związane topologicznie (ang. topologically associating domain, TAD) są funkcjonalnymi elementami organizacji chromatyny powyżej poziomu nukleosomu. Dostępne obecnie układy mikroskopów o bardzo wysokiej rozdzielczości pozwalają na badanie struktur genomowych i ich dynamiki in situ z rozdzielczością 10 nm, co jest porównywalne z rozmiarem nukleosomu. Celem finansowanego ze środków UE projektu ChromaSTORM jest poznanie zasad organizacji TAD w ludzkich komórkach przy użyciu metody obrazowania, która pozwoli na wizualizację jej komponentu genomowego, jak również białek architektonicznych. W ramach projektu powstanie pierwszy trójwymiarowy opis tej centralnej nadstruktury chromatyny.

Cel

How can phenotypic variations emerge from cells that carry the same genetic information? It is one of today’s great challenges to understand how genetic information is modulated inside the cell. Over the last decade, insight from genome-wide proximity-based ligation approaches revealed that the genome is organised in a hierarchical manner with the help of structuring proteins, and that this spatial organisation regulates the core functions of the genome, such as transcription, replication and repair. In this context, topologically associating domains (TADs) were identified as fundamental and functional building blocks of chromatin organisation above the nucleosome level. Despite its vital importance, our current understanding of the spatial organisation of TADs remains largely enigmatic. With the advent of super-resolution microscopy, tools are now available for studying genomic structures and their functional dynamics in situ at a resolution of 10 nm which corresponds to the size of a few nucleosomes.
The goal of this project is to reveal the principles of TAD organisation in human cells. To achieve this, I will employ a multidisciplinary imaging-based approach. I will simultaneously visualise the DNA backbone of TADs and architectural proteins involved in TAD structure applying 3D super-resolution microscopy. I will focus on the key TAD organisers CTCF and Cohesin, as well as on Mediator and Condensin II. Additionally, I will directly study their individual structuring function for TADs by their acute depletion. Integrating these data with quantitative measurements of absolute protein copy numbers, I will derive a data-driven model of inner TAD organisation in cells. These studies will provide the first 3D description of this fundamental chromatin super-structure and will further our understanding of genome architecture which is a prerequisite for understanding genome function.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) H2020-MSCA-IF-2018

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

EUROPEAN MOLECULAR BIOLOGY LABORATORY
Wkład UE netto
€ 174 806,40
Koszt całkowity
€ 174 806,40