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Kleptoplasty: The sea slug that got away with stolen chloroplasts

Descrizione del progetto

Spiegare i meccanismi cellulari della cleptoplastia

I metazoi, come le lumache di mare, sono in grado di sequestrare cloroplasti dalle alghe (un processo noto come cleptoplastia) per lunghi periodi di tempo, nonostante il rilascio di specie reattive dell’ossigeno. Si sa tuttavia poco sul modo in cui il metabolismo di una cellula animale incorpora l’organello algale, nonché sui benefici apportati all’organismo ospitante da questo processo. Il progetto KleptoSlug, finanziato dall’UE, studierà i meccanismi cellulari alla base del sequestro e del mantenimento dei cloroplasti funzionali all’interno delle cellule metazoiche al fine di individuare i vantaggi che la promozione della cleptoplastia può comportare per l’organismo ospitante. Il progetto raffronterà diverse associazioni tra alghe e animali per quanto concerne la loro reazione all’incorporazione dei cloroplasti e la loro capacità di mantenerli, esaminerà l’impatto esercitato dalla produzione di specie reattive dell’ossigeno e approfondirà il contributo offerto dai composti derivati dalla fotosintesi alla fisiologia dell’organismo ospitante.

Obiettivo

Rationale: Photosynthesis is almost exclusively restricted to algae and plants, with the exception of some protozoans, flatworms and marine slugs that acquire chloroplasts from algae. In metazoans, the capacity to incorporate functional chloroplasts (kleptoplasty) for long periods of time has only been described in sacoglossan sea slugs. Some species retain kleptoplasts photosynthetically active for several months that persist without access to algal gene products and despite the release of potentially dangerous metabolites, including reactive oxygen species (ROS). While kleptoplasty is intriguing from an evolutionary perspective, there are many unresolved questions on how the algal organelle is incorporated into the metabolism of an animal cell and what the host-associated benefits are. Aim: This proposal will unravel the cellular mechanisms supporting the sequestration and maintenance of functional chloroplasts inside metazoan cells and determine the host benefits of harboring kleptoplasts. Approach: The expertise in keeping a variety of species will form the backbone of my state-of-the-art experimental strategy, comparing a wide range of different animal-alga associations in their response to chloroplast incorporation and variable ability to functionally maintain them. Lipidomic and transcriptomic analyses will unravel in a comparative approach the species-specific maintenance strategies underlying kleptoplasty. In addition, the impact of cytotoxic compounds produced by active kleptoplasts and in particular ROS production and scavenging will be explore. Finally, I will determine the fate of inorganic carbon and nitrogen to explore the contribution of photosynthesis-derived compounds to the physiology of the host. Impact: This analysis will resolve some of the long-standing questions regarding the maintenance of photosynthetically active chloroplasts in animal cells and produce crucial insights about long-term kleptoplasty in sacoglossan sea slugs.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.

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Parole chiave

Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).

Programma(i)

Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.

Argomento(i)

Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.

Meccanismo di finanziamento

Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.

ERC-STG - Starting Grant

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.

(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-STG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

UNIVERSIDADE DE AVEIRO
Contributo netto dell'UE

Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.

€ 2 255 461,00
Indirizzo
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SANTIAGO
3810-193 Aveiro
Portogallo

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Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale

I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.

€ 2 255 461,00

Beneficiari (1)

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