Projektbeschreibung
Wie sich Proteincluster bilden
Die Grundbausteine des Lebens, die Proteine, verbinden sich gern zu funktionellen Komplexen. In bestimmten Fällen können sie jedoch aberrante Komplexe bilden, die für biologische Systeme dramatische Konsequenzen sowie neurodegenerative Erkrankungen zur Folge haben. Konventionelle Herangehensweisen an das Verständnis der Bildung von Proteinclustern gestalteten sich schwierig, da sich Proteincluster als Aggregate unterschiedlicher Größe und Eigenschaften bilden, die dementsprechend unterschiedliche Auswirkungen auf die Funktion der lebenden Zellen haben. Das EU-finanzierte Projekt DiProPhys wird diese Herausforderung mit einer Kombination aus Mikrofluidik und Einzelmolekülspektroskopie meistern, wobei eine neuartige digitale Biophysikplattform zur Erforschung von Proteinaggregaten erschaffen wird. DiProPhys wird mit diesem Ansatz Aggregate einzeln innerhalb und außerhalb von Zellen untersuchen sowie die grundlegenden physikalischen Faktoren entdecken können, die ihre Bildung und ihre Auswirkungen auf die zellulären Systeme bestimmen.
Ziel
Proteins are the fundamental building blocks of life, underpinning functional processes in living systems. They are able to exert their biological activities by binding to other proteins to form functional complexes which act as the machinery of life. In certain cases, however, proteins escape cellular quality control mechanisms and form aberrant complexes. The formation of such clusters stabilised by inter-molecular hydrogen bonds, amyloid aggregates, has dramatic consequences for biological systems and they are implicated in neurodegenerative disorders. The fundamental biophysical chemistry governing the formation of protein clusters has been challenging to probe and understand as this process results in a highly heterogeneous distribution of aggregates of different sizes and with different properties, and correspondingly diverse effects on living cells’ function. As such, conventional bulk methods are challenging to apply to uncover a fundamental biophysical understanding of their formation, dynamics and behaviour. The present proposal addresses this fundamental problem by bringing together microfluidics and single molecule spectroscopy to develop a novel digital biophysics platform for studying protein aggregation. Through this route, we will be able to study aggregates one by one, inside and outside cells, and discover the fundamental physical determinants that govern their formation and effects on the cellular systems. This proposal is motivated by the hypothesis that the physico-chemical properties of protein aggregates modulate their biological activity, and by studying protein aggregation at the level of single aggregates and single cells, we will access fundamentally new biophysical chemistry, including how liquid-liquid phase separation can modulate the nucleation barriers in protein aggregation, what the molecular mechanisms are by which amyloid aggregates can self-multiply, and what physical parameters determine their effects on living cells.
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.
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.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften klassische Mechanik Strömungsmechanik microfluidics
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biophysik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Spektroskopie
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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.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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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-2020-COG
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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.
CB2 1TN CAMBRIDGE
Vereinigtes Königreich
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.