Descripción del proyecto
Importancia funcional de la localización del ARNm en las células epiteliales digestivas
Se ha observado una distribución subcelular asimétrica del ARNm en diversos organismos y células polarizados. La polarización del ARN al principio de la vida determina los gradientes de morfogénesis necesarios para los patrones embrionarios. Todavía se desconoce la forma en que funciona la maquinaria de clasificación del transcriptoma y cómo mantiene la segregación del ARN en el citoplasma. El proyecto RNAloc, financiado con fondos europeos, combinará la microscopía del ARN y la proteómica de proximidad subcelular para estudiar la contribución funcional del ARNm en el epitelio digestivo. El innovador juego de herramientas permitirá la cartografía espacial del ARN y las proteínas, lo que permitirá la identificación del espacio subcelular y la importancia biológica de este proceso fundamental en el epitelio adulto.
Objetivo
Asymmetric subcellular mRNA distributions have been observed in a variety of polar cell types and organisms. RNA polarization is instrumental at the beginning of life and determines the morphogen gradients needed for embryo patterning. In highly polar neurons, subcellular transcript localization and translation are thought to enhance cellular efficiency and timely responses to extrinsic cues. However, the functional consequence of mRNA localization has, in most cases, not been elucidated. We have shown that a large fraction of an epithelial transcriptome is localized, yet the role(s) of mRNA localization in adult tissue homeostasis and function are unknown. Moreover, we still do not know how the transcript sorting machinery works, and we lack insights into the molecular composition of the membrane-less compartments that may maintain RNA segregation in the cytoplasm.
We will address these gaps by combining RNA microscopy and subcellular proximity proteomics to study the functional contribution of RNA localization in digestive epithelia. Our project will comprehensively map the subcellular space across three adult epithelial tissues – liver, jejunum, and colon. To elucidate the mechanisms that mediate sequence-specific mRNA transport and maintain localization, we will develop a system to tether a construct for proximity proteomics to localized RNAs. We will functionally test the contribution of RNA localization to tissue homeostasis and disease development by disrupting the localizing elements and machinery.
Our novel toolkit will enable the spatial mapping of RNA and proteins in parallel, allowing us to annotate the subcellular space and subsequently probe the biological significance of this fundamental process in adult epithelia. This novel technology can be extended to the subcellular study of all epithelia and tissues in general; it will ultimately lead to a more comprehensive understanding of tissue function in homeostasis and disease.
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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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
ERC-STG - Starting GrantInstitución de acogida
8092 Zuerich
Suiza