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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Analysis, control, and engineering of spatiotemporal pattern formation

Description du projet

Une nouvelle étude cherche à dévoiler les mécanismes de la structuration tissulaire

Le projet ACE-OF-SPACE, financé par l’UE, abordera une question centenaire dans le domaine de la biologie du développement. Comment se structurent les tissus dans le temps et l’espace, et comment des cellules identiques se différencient-elles pour former le plan d’organisation d’un organisme adulte? Ces processus de formation des structures sont coordonnés par une série de molécules de signalisation. Toutefois, nous ne savons toujours pas exactement la manière dont ces signaux se transmettent et dont les cellules interagissent entre elles pour interpréter ces informations. En outre, il n’a pas été facile d’observer directement comment les molécules de signalisation structurent des embryons ni de définir les exigences minimales nécessaires pour la structuration auto-organisée. Le projet travaillera avec des embryons de poisson zèbre, des cellules souches embryonnaires de souris et des colonies bactériennes. Les résultats apporteront de nouvelles informations passionnantes sur la communication intercellulaire et l’ingénierie tissulaire.

Objectif

A central problem in developmental biology is to understand how tissues are patterned in time and space - how do identical cells differentiate to form the adult body plan? Patterns often arise from prior asymmetries in developing embryos, but there is also increasing evidence for self-organizing mechanisms that can break the symmetry of an initially homogeneous cell population. These patterning processes are mediated by a small number of signaling molecules, including the TGF- superfamily members BMP and Nodal. While we have begun to analyze how biophysical properties such as signal diffusion and stability contribute to axis formation and tissue allocation during vertebrate embryogenesis, three key questions remain. First, how does signaling cross-talk control robust patterning in developing tissues? Opposing sources of Nodal and BMP are sufficient to produce secondary zebrafish axes, but it is unclear how the signals interact to orchestrate this mysterious process. Second, how do signaling systems self-organize to pattern tissues in the absence of prior asymmetries? Recent evidence indicates that axis formation in mammalian embryos is independent of maternal and extra-embryonic tissues, but the mechanism underlying this self-organized patterning is unknown. Third, what are the minimal requirements to engineer synthetic self-organizing systems? Our theoretical analyses suggest that self-organizing reaction-diffusion systems are more common and robust than previously thought, but this has so far not been experimentally demonstrated. We will address these questions in zebrafish embryos, mouse embryonic stem cells, and bacterial colonies using a combination of quantitative imaging, optogenetics, mathematical modeling, and synthetic biology. In addition to providing insights into signaling and development, this high-risk/high-gain approach opens exciting new strategies for tissue engineering by providing asymmetric or temporally regulated signaling in organ precursors.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

ERC-COG - Consolidator Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2019-COG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

UNIVERSITAT KONSTANZ
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 1 499 866,26
Adresse
UNIVERSITATSSTRASSE 10
78464 Konstanz
Allemagne

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Région
Baden-Württemberg Freiburg Konstanz
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 1 499 866,26

Bénéficiaires (2)

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