Skip to main content
European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Tracing the origin and early evolution of animal cell type regulation with genomics and single-cell approaches

Opis projektu

Wczesne podkrólestwa zwierząt rzucają światło na ewolucję typów komórek

W ostatnich dekadach rozwijająca się dziedzina sieci regulatorowych genów cieszy się ogromnym zainteresowaniem. Sieci te odgrywają rolę w rozwoju, różnicowaniu i reagowaniu na czynniki środowiskowe – modulują to, które geny są poddawane ekspresji oraz moment samej ekspresji. Pochodzenie i ewolucja typów komórek zwierzęcych wiąże się z odpowiadającą ewolucją stojących za nimi sieci regulatorowych genów, jednak o każdej z nich wiadomo niewiele. Ambitny projekt EvoCellMap współfinansowany ze środków Unii Europejskiej zajmuje się badaniem początków ewolucyjnych regulacji genomu oraz ewolucją głównych typów komórek i ich sieci regulatorowych genów. Twórcy projektu łączą badania nad pojedynczymi komórkami oraz badania międzygatunkowe dotyczące organizmów wielokomórkowych pozbawionych symetrii dwustronnej (metazoa). Badacze planują wypełnić istotne luki w wiedzy na temat sposobu, w jaki ewoluują typy komórek oraz ich sieci.

Cel

Cell types are the fundamental units of animal multicellularity. Distinct cell types are established and maintained by specific gene regulatory networks (GRNs), as well as epigenomic mechanisms that mediate the asymmetric access to genetic information within each cell. This cell regulation results in complex metazoan functions and structures. However, cell types and their regulation have only been characterized in a few species. Therefore, the origin and evolution of animal cell types remain largely unexplored, and so remains the evolution of the underlying GRNs and epigenomic mechanisms.
In this project, we will develop a unified comparative framework to study cell type evolution and regulation from a multi-level and phylogenetic perspective. This project will focus on non-bilaterian metazoan lineages (Porifera, Ctenophora, Placozoa, and Cnidaria) as they are maximally informative towards reconstructing the evolutionary origins of metazoan genome regulation and of major cell types and their GRNs (e.g. neurons, secretory cells, stem cells, epithelial cells). To this end, we will integrate single-cell genomics and epigenomic profiling methods with advanced computational tools in order to: (1) investigate the origins of the animal regulatory genome; (2) characterize the diversity of cell type programs in non-bilaterian metazoans; and (3) model the structure and evolutionary dynamics of cell type-specific GRNs in these lineages.
This evolutionary systems biology approach provides a complementary angle to both phylogenetically-restricted single-cell analyses and traditional cross-species studies based on targeted marker genes. Therefore, our results will fill a large gap of knowledge in our understanding of the origin and diversification of animal cell type programs and epigenomic mechanisms. In a broader context, this research program will provide unprecedented insights into the fundamental question of how cell types and their defining regulatory networks evolve.

System finansowania

ERC-STG - Starting Grant

Instytucja przyjmująca

FUNDACIO CENTRE DE REGULACIO GENOMICA
Wkład UE netto
€ 1 498 070,00
Adres
CARRER DOCTOR AIGUADER 88
08003 Barcelona
Hiszpania

Zobacz na mapie

Region
Este Cataluña Barcelona
Rodzaj działalności
Research Organisations
Linki
Koszt całkowity
€ 1 498 070,00

Beneficjenci (1)