Descripción del proyecto
Evolución de la respuesta antivírica en los animales
La inmunidad antivírica en los vertebrados se basa en la ruta del interferón que facilita que las células infectadas alerten a las células vecinas de la infección entrante y recluten células del sistema inmunitario para luchar contra el virus. En los invertebrados, que carecen de interferones, se cree que la inmunidad antivírica se basa principalmente en el ARN de interferencia que escinde e inactiva el ARN vírico. El proyecto AntiViralEvo, financiado con fondos europeos, estudiará el mecanismo de acción original de estos sistemas en los últimos antepasados comunes para determinar cómo se desencadenó la inmunidad antivírica en los primeros animales. Los investigadores utilizarán la anémona marina «Nematostella vectensis», un modelo representativo de la especie de los cnidarios, un filo que divergió hace aproximadamente 600 millones de años de otros animales. «Nematostella» es un modelo de laboratorio bien estudiado y la aplicación de herramientas avanzadas de manipulación molecular y genética ayudará a descifrar el sistema cnidario para combatir los virus de ARN y responder importantes preguntas sobre la evolución de la inmunidad antivírica y su estado ancestral en los animales.
Objetivo
Viruses are absolute parasites as their replication depends on biochemical systems of their host. Because viral infections reduce the fitness of the host organism, hosts and viruses have been tangled in an evolutionary arms race for survival from the very beginning of life. As the immune system allows organisms to identify and eliminate viral infections, it is of pivotal importance for host fitness. In vertebrates, the antiviral immunity is heavily based on the interferon pathway that enables infected cells to alert neighbouring cells against incoming infection and recruits cells of the immune system to battle the virus. However, in the case of invertebrates, which lack interferons, the antiviral immunity is believed to be based mostly on an RNA interference (RNAi) that cleaves viral RNA. Until now, the recognition mechanism and mode of action of such systems were studied mostly in vertebrates, insects and nematodes. From this limited phyletic sampling, it is impossible to deduce what was the original mode of action of these systems in their last common ancestor and how antiviral immunity was triggered in early animals. To attain novel insights into the early evolution of this crucial system, I propose to study it in an outgroup: the sea anemone Nematostella vectensis, a representative model species of Cnidaria, a phylum that diverged approximately 600 million years ago from the rest of animals. Beyond its key phyletic position, Nematostella is a tractable lab model with available advanced molecular and gene manipulation tools making it an excellent comparative model. I will harness these tools to decipher the cnidarian system for battling RNA viruses and answer the outstanding questions regarding the evolution of antiviral immunity and its ancestral state in animals. My preliminary results put in question the textbook dichotomy between the antiviral immune systems of vertebrates and invertebrates as I find active components of both systems in Nematostella.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Programa(s)
Régimen de financiación
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91904 Jerusalem
Israel