Descrizione del progetto
Capire il motivo del cambiamento di identità delle cellule
Le nostre cellule contengono il codice per tutte le proteine che il nostro corpo produce. Tuttavia, ogni tipo di cellula produce solo le proteine necessarie per la propria funzione. Durante lo sviluppo normale o processi anomali quali il cancro, una cellula cambia la propria identità nel corso della divisione cellulare. In questo momento, la cromatina si condensa e vengono fatte copie del codice trasmesse poi alle cellule figlie. La finestra tra la condensazione della cromatina e la riorganizzazione della cromatina rappresenta un’importante opportunità per la riprogrammazione. Il progetto RepDiff si propone di confrontare le proteine presenti nelle cellule indifferenziate che rimangono pluripotenti dopo la divisione cellulare con quelle nelle cellule che assumono nuove identità. La comprensione avrà un impatto di vasta portata sulle transizioni del destino delle cellule normali e anomale.
Obiettivo
All cells in our body share the same genetic information. Cellular identity is determined by epigenetic mechanisms, which control gene expression. Replicating cells should accurately replicate their DNA sequence and copy their epigenetic profile to maintain their identity. DNA replication entails the disruption of the chromatin organization ahead of the replication fork and its restoration behind it. When cells change their identity in either normal development or abnormal processes as cancer, they undergo epigenetic reconfiguration, which defines their new identity.
Recent works have revealed a time gap between DNA replication and epigenetic state restoration of many chromatin regulation layers. I hypothesize that the time until chromatin restoration post DNA replication provides a ‘window of opportunity’ for transcription factors and chromatin regulators to bind otherwise inaccessible areas and to facilitate chromatin reconfiguration and that pluripotent cells have specialized chromatin replication proteins, which preserve their high epigenetic plasticity. To test this hypothesis, I will join the lab of Prof. Anja Groth, a leading expert in the mechanisms controlling chromatin replication. Together with my expertise in stem cells and reprogramming, I will address this question with two sequential steps. I will use a cutting edge, quantitative proteomics method in which nascent DNA is affinity purified and its associated proteins are analyzed by mass-spectrometry (NCC-SILAC). I will use this discovery tool to define the proteins dynamically associated with nascent chromatin in pluripotent cells and cells that undergo cell fate transitions. I will then investigate proteins predicted to effect chromatin restoration/reconfiguration to dissect their functional role. This work has the potential to reveal a mechanistic link between DNA replication and cell fate decision and thus significantly contribute to the fields of development, stem cells, and cancer.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
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1165 Kobenhavn
Danimarca