Descripción del proyecto
El ADN y las cápsulas semipermeables forman células artificiales para aplicaciones de computación molecular
A lo largo de los dos últimos decenios, se ha explorado cada vez más en numerosas publicaciones el potencial de las redes de reacción química basadas en ADN (DNA-CRN, por sus siglas en inglés) para actuar como componentes básicos de circuitos basados en ADN y arquitecturas de computación molecular. Sin embargo, la lentitud en el progreso en la construcción de dispositivos reales ha resultado frustrante. El proyecto AMIGA, financiado con fondos europeos, pretende ser el primero en definir un nuevo paradigma de los sistemas de información molecular basado en la integración de ADN-CRN en microcápsulas semipermeables. Las células artificiales de computación autónoma resultantes tendrán el potencial de almacenar memoria de forma permanente. Los nuevos circuitos moleculares podrían tener aplicaciones interesantes en áreas que van desde la biomedicina hasta la informática digital.
Objetivo
We propose an ambitious 5-year multidisciplinary program that seeks to pioneer and establish a fundamentally new paradigm in molecular information systems that is based on novel conceptual and experimental advances on the integration of DNA-based chemical reaction networks (CRNs) and semipermeable microcapsules, i.e. protocells. In AutonoMous computInG Artificial cells (AMIGA), we will establish a platform technology, based on molecular communication between interacting protocells, capable of revolutionary new modes of molecular sensing, computation and data storage/retrieval.
Progress in this emerging field requires i) the development of computer-aided design (CAD) strategies to implement large-scale CRNs consisting of hundreds of components, ii) formulating suitable micro-substrates, such as droplets or vesicles, to spatially localize CRNs and ways to manipulate their interconnection and iii) strategies that allow direct recording of molecular operations onto a chemical storage medium such as DNA. We address these challenges via a comprehensive research program in which we implement large-scale, DNA-based CRNs by localization of components in interacting protocells resulting in distributed molecular circuits programmed to display advanced computational functions such as (i) asynchronous logic, (ii) integral feedback control and (iii) molecular pattern recognition. Combining protocell localization with recent advances in CRISPR base editors, we will construct an integrated system where molecular operations can write instructions on permanent memory storage elements. The developed methodology finds applications in emerging technologies aimed at using molecular circuits for in-vitro diagnostics and the use of synthetic DNA as a storage medium for digital data.
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. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales ciencias biológicas genética ADN
- ingeniería y tecnología ingeniería médica tecnología de laboratorios médicos tecnologías de diagnóstico
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2020-COG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
5612 AE Eindhoven
Países Bajos
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.