Opis projektu
Epigenetyczna kontrola przełączania ekspresji genów u pasożytów wywołujących malarię
Plasmodium falciparum, pasożyt wywołujący malarię, wykształcił ekspresję genów CVG (ang. clonally variant gene), by kontrolować kluczowe procesy biologiczne w czasie przewlekłej fazy choroby we krwi ludzkiego gospodarza. Dzięki dziedzicznemu wyciszeniu epigenetycznemu ekspresja jest ograniczona i obejmuje jedynie podzbiór genów. Poprzez przełączanie ekspresji pojedynczych genów CVG pasożyt jest w stanie szybko dostosowywać się do zmian w jego środowisku, unikać rozpoznania przez układ odpornościowy i przechodzić do etapów rozwoju gametocytów przenoszonych przez komary. Zespół finansowanego ze środków UE projektu MALSWITCH zamierza wykorzystać połączenie autorskiej metody warunkowego przełączania ekspresji endogennych genów u pasożyta z metodologią opartą na CRISPR/Cas i metodami znakowania zbliżeniowego, by zidentyfikować i scharakteryzować mechanizmy molekularne kontrolujące epigenetyczne przełączanie ekspresji genów.
Cel
The malaria-causing parasite Plasmodium falciparum has evolved a strategy of clonally variant gene expression to control essential biological processes like antigenic variation and sexual commitment during its persistent blood-stage infection of the human host. Heritable epigenetic silencing of the underlying specialized gene families ensures the limited expression of only a subset of these genes at any time. Switching the expression of individual clonally variant genes enables the parasite to rapidly adapt to changes in its environment, evade the immune system and switch its cell cycle to the development of mosquito-transmissible gametocyte stages. Expression switching of these clonally variant genes therefore represents a key strategy for parasite survival and underlies the evolutionary success of this deadly pathogen. Despite decades of research, the molecular mechanisms coordinating this adaptive gene expression switching are not understood. In my recent research, I developed a unique experimental tool, which for the first time allows the conditional expression switching of endogenous genes in the parasite. I will combine this system with novel CRISPR/Cas derived methodology and proximity-based labelling approaches to deliver the first systematic identification and characterization of the molecular mechanisms controlling epigenetic gene expression switching. The experiments outlined in the proposal will reveal the core of the molecular machinery underlying this fundamental process and elucidate regulatory mechanisms that allow the parasite to translate environmental signals into adaptive switching of clonally variant genes. This will transform our understanding of the molecular mechanisms driving adaptation of this deadly parasite and in the long run might contribute to the design of intervention strategies that P. falciparum is unable to adapt to.
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.
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
ERC-STG - Starting GrantInstytucja przyjmująca
72074 Tuebingen
Niemcy