Opis projektu
Wyjście z ciemności: zrozumienie przepływów metabolicznych u eukariotów fototropicznych
Większość z nas zna koncepcję rytmu okołodobowego, czyli oscylacyjnego wewnętrznego poczucia czasu zgodnego z 24-godzinnym obrotem Ziemi. Procesy metaboliczne są z nimi silnie powiązane, co pozwala na optymalizację zużycia energii w cyklu światło-ciemność. Podobnie przejścia ciemność-światło są bardzo ważne dla fototropów, które zyskują energię ze światła słonecznego w procesie fotosyntezy. Przejścia te wywołują zmiany w stanie reakcji redoks elementów fotosyntetycznych, które modulują przepływy metaboliczne. Twórcy finansowanego ze środków UE projektu CHLARABIDOX badają dotyczącą całego proteomu dynamikę w odpowiedzi na światło u dwóch gatunków fototropicznych (zielone glony z gatunku Chlamydomonas reinhardtii oraz rzodkiewnik pospolity). Wysoka rozdzielczość czasowa wywoływanych światłem i powiązanych z reakcją redoks zmian metabolicznych może pomóc w manipulowaniu procesami energetycznymi na potrzeby produkcji biopaliw; może również wskazać modyfikacje, które pomagają roślinom dostosować się do zmiany klimatu.
Cel
Most organisms exhibit a diurnal metabolic cycle, especially phototrophs, whose metabolism is strictly dependent on light. Dark-light transitions are accompanied by dramatic changes in the redox state of photosynthetic components, which drives redox-based post-translational modification of protein cysteines, whose oxidation state can considerably impact protein activity, and thus regulate metabolism. Given the central role of redox metabolism in biology, the operation of thiol-disulphide based switches are well-appreciated as a metabolic acclimation strategy, and the study of cysteine modifications in proteomes is a major interest of contemporary biology. The objective of CHLARABIDOX is to go beyond inventories of redox modified proteins by monitoring the proteome-wide dynamics of disulphide-dithiol status in the context of a diurnal metabolic cycle in phototrophic eukaryotes, specifically, the green alga Chlamydomonas reinhardtii and the land plant Arabidopsis thaliana. An innovative chemoproteomic isoTOP-ABPP approach will be used in an experimental design with deep temporal resolution to capture a good fraction of the proteome with site specificity and quantitative information about reactivity. The discoveries will be made in the context of a body of literature on thioredoxin-dependent redox regulation of central carbon metabolism, which will serve as a priori validation. The outcome of the project is a proteome-wide view of the operation of regulatory redox sensors, anchored to accompanying rich datasets on physiology, metabolic potential, transcriptomics, proteomics and central metabolites, which would inform the operation of light-driven metabolic networks. Both systems are compatible with downstream modelling of diurnal metabolic fluxes and validation by reverse genetics approaches. A long term impact on strategies for manipulating metabolism for biofuels production, or manipulating photosynthesis for better acclimation to climate change is also envisioned.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki biologicznebiochemiabiocząsteczkibiałkaproteomika
- nauki przyrodniczenauki biologicznemikrobiologiafykologia
- nauki przyrodniczenauki chemiczneelektrochemiaelektroliza
- nauki przyrodniczenauki o Ziemi i pokrewne nauki o środowiskunauki o atmosferzeklimatologiazmiany klimatu
- nauki przyrodniczenauki biologicznebotanika
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
41004 Sevilla
Hiszpania