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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Collective signaling oscillations in embryonic patterning – revealing underlying principles

Descripción del proyecto

Principios subyacentes a los patrones embrionarios

La señalización oscilante durante la segmentación embrionaria se rige por una maquinaria osciliatoria molecular denominada reloj de segmentación. Dicho reloj está vinculado a la actividad periódica de las vías de señalización de Notch, Wnt y Fgf en las células del mesodermo presomítico (MPS). Las células del MPS presentan una sincronización colectiva compleja que resulta en una pauta de actividad parecida a una ola que recorre periódicamente el eje embrionario. El proyecto CollectiveDynamics, financiado con fondos europeos, estudia la aparición de la sincronización colectiva y cómo las células del MPS descodifican el momento relativo de las oscilaciones de la señalización. La propuesta se basa en el descubrimiento de que el momento relativo entre las oscilaciones Wnt/Notch es esencial para los patrones adecuados del mesodermo. Los investigadores establecieron una estrategia de arrastre que permite un control experimental preciso de la dinámica de las oscilaciones. Empleando el modelo del pez medaka, arrastrarán y provocarán la sincronización colectiva «in vivo» para abordar la integración de las oscilaciones de señalización en la dinámica de crecimiento.

Objetivo

In this proposal, we study collective signaling oscillations during embryonic patterning. Signaling oscillations during vertebrate embryo segmentation are governed by a molecular oscillatory machinery referred to as segmentation clock (Palmeirim et al., 1997). The segmentation clock is linked to periodic activity of the Notch, Wnt and Fgf pathway in presomitic mesoderm (PSM) cells (period~2 hours in mouse embryos). Importantly, PSM cells display complex, collective synchronization and, as a result, wave-like activity patterns (phase waves) sweep periodically along the embryonic axis. We have previously shown that phase waves are an emergent and collective phenomenon in PSM cells (Tsiairis and Aulehla, 2016).

Conceptually, this proposal builds on our previous discovery that the relative timing between Wnt/Notch oscillations is critical for proper mesoderm patterning (Sonnen et al., 2018). What are the principles underlying the emergence of collective synchronization and how do PSM cells decode relative timing of signalling oscillations?

As outlined in this proposal, we are now in a unique position to address these fundamental questions in novel ways. Importantly, we have established an entrainment strategy that enables, for the first time, precise experimental control of oscillation dynamics (Sonnen et al., 2018). Our strategy is to further expand the entrainment approach, including the future use of optogenetics, and also combine it with our expertise in quantitative, multi-scale analysis of signalling dynamics and functional, genetic perturbations.

A central aim of this ERC proposal is to build on discoveries made in versatile in vitro assays that we developed and to address their significance in vivo. To this end, we propose a novel line of research using the medaka fish model. We will entrain and challenge collective synchronization in vivo to address how signalling oscillations are integrated with growth dynamics to yield robust embryonic patterning.

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. Véas: El vocabulario científico europeo..

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Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

ERC-COG - Consolidator Grant

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Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2019-COG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

EUROPEAN MOLECULAR BIOLOGY LABORATORY
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 2 153 310,00
Dirección
Meyerhofstrasse 1
69117 Heidelberg
Alemania

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Región
Baden-Württemberg Karlsruhe Heidelberg, Stadtkreis
Tipo de actividad
Research Organisations
Enlaces
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

€ 2 153 310,00

Beneficiarios (1)

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