Intra-organismal evolution, cancer, and the challenges of an asexually reproducing immortal soma

生物体内进化、癌症和无性繁殖永生体的挑战

基本信息

  • 批准号:
    2446048
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2020 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Multicellularity is dependent on cellular cooperation and is susceptible to cheating cells. Once cheating cells evolve within a multicellular organism, the breakdown in cooperation can manifest as cancer. Most species are able to physically escape these progressively evolving cheating cells by undergoing a reproductive single cell bottleneck that frees the next generation from potential cancer. However, some species such as certain obligate asexual planarians, lack a single cell bottleneck and instead reproduce by fission. Such fission-based reproduction necessitates an immortal soma which may allow cheating cells to develop over evolutionary time. This suggests that immortal asexual planarians may have evolved extreme tumour suppressive mechanisms to deal with the challenges posed by cheating cell evolution. However, little is known about the tumour suppressive mechanisms of planarians, and there are no theoretical models exploring how this asexual mode of reproduction may impact selfish cell evolution within the body of immortal organisms. In this thesis, I will drive cancer in asexual planarians and allow them to evolve before analysing the cancers to isolate potential oncogenes and tumour suppressors. Additionally, I will test whether separate innovations of planarian asexuality consistently contain stem cells that evolve selfish behaviour and high intra-organismal competitiveness. Finally, I will build a theoretical framework for modelling how intra-organismal and inter-organismal competition interact to select for cell behaviour within immortal organisms. Taken together, this research has the potential to isolate genes allowing for extreme cancer resistance as well as explore the theoretical limitations of cell cooperation within immortal organisms.BBSRC priority areas: "Healthy ageing across the lifecourse", "Lifelong Health and Wellbeing", "In vivotechniques".
多细胞依赖于细胞合作,容易受到欺骗细胞的影响。一旦欺骗细胞在多细胞生物中进化,合作的崩溃就会表现为癌症。大多数物种能够通过经历一个繁殖单细胞瓶颈,使下一代免于潜在的癌症,从而在物理上逃脱这些逐渐进化的欺骗细胞。然而,一些物种,如某些专性无性涡虫,缺乏单细胞瓶颈,而是通过裂变繁殖。这种以裂变为基础的繁殖需要一个不朽的躯体,它可能允许欺骗细胞在进化过程中发展。这表明,不朽的无性涡虫可能已经进化出了极端的肿瘤抑制机制,以应对欺骗细胞进化带来的挑战。然而,人们对涡虫的肿瘤抑制机制知之甚少,也没有理论模型来探讨这种无性繁殖模式如何影响不朽生物体内的自私细胞进化。在本论文中,我将在无性涡虫中驱动癌症并允许它们进化,然后分析癌症以分离潜在的致癌基因和肿瘤抑制因子。此外,我将测试单独的无性涡虫创新是否始终包含进化出自私行为和高体内竞争能力的干细胞。最后,我将建立一个理论框架来模拟生物内和生物间的竞争如何相互作用,以选择不朽生物内的细胞行为。综上所述,这项研究有可能分离出具有极端抗癌能力的基因,并探索永生生物体内细胞合作的理论局限性。BBSRC的优先领域:“整个生命过程中的健康老龄化”、“终身健康和福祉”、“活体技术”。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似海外基金

Conference: 2023 Molecular Mechanisms in Evolutions GRC and GRS: Genetic and Phenotypic Evolution at the Organismal, Cellular and Molecular Levels
会议:2023进化中的分子机制GRC和GRS:有机体、细胞和分子水平的遗传和表型进化
  • 批准号:
    2328755
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Evolution of organismal composition and architecture in self-assembling fungal symbioses
自组装真菌共生中生物体组成和结构的进化
  • 批准号:
    RGPIN-2019-04892
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Sperm Chromatin: Implications on organismal development and fertility
精子染色质:对有机体发育和生育力的影响
  • 批准号:
    10573328
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Evolution of organismal composition and architecture in self-assembling fungal symbioses
自组装真菌共生中生物体组成和结构的进化
  • 批准号:
    RGPIN-2019-04892
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Sperm Chromatin: Implications on organismal development and fertility
精子染色质:对有机体发育和生育力的影响
  • 批准号:
    10380089
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
RII Track-2 FEC: From Ecosystems to Evolution: Harnessing Elemental Data to Detect Stoichiometric Control-Points and their Consequences for Organismal Evolution
RII Track-2 FEC:从生态系统到进化:利用元素数据检测化学计量控制点及其对生物体进化的影响
  • 批准号:
    2019596
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
Sperm Chromatin: Implications on organismal development and fertility
精子染色质:对有机体发育和生育能力的影响
  • 批准号:
    10450995
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Sperm Chromatin: Implications on organismal development and fertility
精子染色质:对有机体发育和生育能力的影响
  • 批准号:
    10181153
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Evolution of organismal composition and architecture in self-assembling fungal symbioses
自组装真菌共生中生物体组成和结构的进化
  • 批准号:
    RGPIN-2019-04892
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
CAREER: Exploring the patterns and mechanisms of ant social parasite speciation and evolution: integrating teaching and research to foster biodiversity discovery in organismal evol
职业:探索蚂蚁社会寄生虫物种形成和进化的模式和机制:整合教学和研究以促进生物进化中的生物多样性发现
  • 批准号:
    1943626
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了