Projektbeschreibung
Wie genregulatorische Netzwerke präzise gentechnische Zellveränderungen ermöglichen
Gentechnisch veränderte menschliche Zellen haben unsere Möglichkeiten zur Modellierung der menschlichen Biologie und menschlicher Krankheiten erheblich verbessert. Die Einzelzell-Transkriptomik zeigt jedoch, dass sich diese Zellen häufig von den natürlichen Zellen des menschlichen Körpers unterscheiden. Präzise gentechnische Zellveränderungen ohne Verständnis der genregulatorischen Netzwerke (GRN), welche die Zellidentität bestimmen, bleiben jedoch ein schwieriges Unterfangen. Das ERC-finanzierte Projekt DECIPHER zielt darauf ab, diese Herausforderung durch die Entschlüsselung von GRNs mittels fortschrittlicher Einzelzelltechnologien zu bewältigen. Das Projekt wandelt menschliche induzierte pluripotente Stammzellen in spezifische neuronale und gliale Subtypen um, und untersucht, wie diese Zellen in einer multizellulären Umgebung interagieren. Indem zutage gefördert wird, wie GRNs die Zellidentität steuern und die Reifung vorantreiben, soll DECIPHER eine präzisere gentechnische Veränderung menschlicher Zellen für die Krankheitsmodellierung, Zelltherapie und regenerative Medizin ermöglichen.
Ziel
Human cells engineered in vitro have revolutionized our ability to model human biology and diseases, offering exciting opportunities for therapeutic screening and intervention. However, single-cell transcriptomics (scRNA-seq) reveals that engineered cells often remain heterogeneous, immature, and dissimilar to primary counterparts. Precise cell engineering remains challenging without systematic interrogation of gene regulatory networks (GRNs) that establish cell identity. Here, we propose to engineer precise cell fates and states by coupling GRN decoding, perturbation screening, and single-cell technologies. Our vision is to decode GRNs that shape cell identities in fate specification, multicellular communication, and maturation, and use this insight to 1) engineer precise cell subtypes, 2) reconstruct niche-specific signatures, and 3) accelerate maturation. Using human induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived neural cells, we will first couple combinatorial transcription factor screening with scRNA-seq to directly induce iPSCs into specific neuron subtypes guided by primary neuron GRNs. Second, we will program glial cell subtypes and reconstruct multi-cellular niche with neurons, analyze how niche cross-talk impacts cell fates and states, and use emerged GRNs to engineer niche-specific signatures. Finally, we will decode dynamic GRNs during neural maturation and screen for determinants to accelerate maturation. DECIPHER aims to dissect the causal links between GRNs and cell identities, offering mechanistic insights into drivers of cell identity changes with the ambitious goals to engineer precise and mature cell subtypes for disease modeling, cell therapy, and regenerative medicine. Our approach holds great potential to study diverse cell fate and state transition events, such as development, reprogramming, regeneration, and cancer. The perturbation atlas generated here will empower AI-driven predictive modelling to guide future cell engineering.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen
Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2025-STG
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenGastgebende Einrichtung
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
08003 Barcelona
Spanien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.