Projektbeschreibung
Neue Art von Nanozymen mit verbesserter katalytischer Wirksamkeit
Die neuesten Fortschritte der Nanotechnologie ermöglichen verschiedene Anwendungen in der Biotechnologie und im Gesundheitswesen. Forschungserfolge im Bereich der Biokatalyse beruhen auf der Entwicklung von Nanozymen – künstlichen Enzymen mit hochwirksamen enzymartigen Eigenschaften – mit besserer katalytischer Wirksamkeit. Die Herausforderung besteht darin, die enzymatische Robustheit und Stabilität zu verbessern und gleichzeitig die typischen Eigenschaften von Enzymen beizubehalten, wie hoher Spezifizität und geringer Toxizität. Finanziert über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen plant das Projekt NESTOR, Nanozyme aus einem Atom auf der Grundlage vielseitiger Eisenoxidmaterialien zu synthetisieren. Theoretische Modellierung sollte es ermöglichen, die mikroskopischen Mechanismen der enzymartigen aktiven Stellen zu untersuchen. Letztendlich wird das Projekt die toxikologischen Auswirkungen dieser neu synthetisierten Nanozyme bewerten.
Ziel
Recent advances in nanotechnology have already provided excellent platforms to reshape many areas of biocatalysis and healthcare, and yet many challenges are still being faced to produce artificial nanozymes with better catalytic efficiency. Pending achievements include having enhanced enzymatic robustness and stability while keeping the key aspects of natural enzymes such as high specificity, low toxicity and bioavailability. Consequently, there is currently a real demand for better-designed nanozymes capable to solve these challenges for the different industrial and health requirements. NESTOR project aims to develop atomically-designed nanozymes based on versatile iron-oxide-based materials, to assess their true toxicological impact and to theoretically model the microscopic mechanisms of their enzymatic-like reactions (e.g. catalase-like, peroxidase-like, etc.) and to achieve a product-oriented enzymatic activity with minimum toxicological impact, a highly relevant societal concern. The outcomes from NESTOR project are expected to provide a better control of enzymatic reactions inside living entities together with the additional properties from the new materials such as magnetic actuability, imaging or heating. These research goals are embedded in the motivation of establishing a dynamic network with NESTOR, aimed to train the next generation of materials scientists, theoretical physicists, chemists, toxicologists and medical doctors in a highly interdisciplinary research environment so they can benchmark upcoming challenges concerning the new biomedical and environmental challenges to come. This next generation of open-minded scientists with true knowledge of multidisciplinary work will be an essential actor in the complex interactions between nanotechnologies and society that lay ahead.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenKoordinator
50009 Zaragoza
Spanien