Opis projektu
Nowatorskie materiały nanotechnologiczne naśladujące właściwości kwasów nukleinowych
Nanomateriały znajdują liczne zastosowania biomedyczne w diagnostyce, dostarczaniu leków i produkcji implantów. Pożądane właściwości nanomateriałów obejmują zdolność do samoorganizacji i zwijania w określone struktury trójwymiarowe zdolne do rozpoznawania określonych celów i katalizowania reakcji. Celem finansowanego przez UE projektu InfoMols jest opracowanie syntetycznych cząsteczek oligomerycznych składających się z powtarzających się podjednostek. Naukowcy chcą odtworzyć wrodzoną zdolność kwasów nukleinowych do kodowania i ekspresji informacji chemicznych w syntetycznych nanomateriałach, które tworzą dupleksy utrzymywane wiązaniami wodorowymi. Oczekuje się, że prace przyczynią się do postępu w dziedzinie nanotechnologii i rozszerzenia jej zastosowania w biomedycynie.
Cel
Linear oligomers encoded with a sequence of side-chains that have specific recognition properties are the basis for a range of properties that are the hallmarks of Nature’s nanotechnology: folding, substrate recognition, catalysis, self-assembly, and molecular replication. Nucleic acids are currently unrivalled as the only molecular architecture that embodies all of these properties, and this ability to encode, express and replicate sequence information is the molecular basis for the evolution of life on Earth. The aim of this proposal is to develop synthetic oligomeric molecules that encode and express chemical information in the same way as nucleic acids, via a sequence of recognition sites attached as side-chains to a linear backbone. We have already reported a range of synthetic oligomers that bear no relation to the structures of their biological counterparts, yet show efficient sequence-selective duplex formation via H-bonding interactions and can be used for replication of sequence information via covalent base-pairing interactions. Here hybrid systems are proposed that combine the most successful elements of backbone architecture and oligomerisation chemistry with a mixture of dynamic and kinetically inert base-pairing side-chains to obtain new synthetic systems that show all of the functional properties found in biomolecules. The ability to replicate sequence in recognition-encoded synthetic information molecules will enable exploration of new chemical spaces using directed evolution. These new chemical systems will allow us to evolve synthetic oligomers that fold into stable well-defined 3D structures, bind substrates with high affinity, and catalyse reactions. Programmable abiotic molecular nanotechnology will open a new area of chemistry with huge unexplored potential.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki biologicznebiochemiabiocząsteczki
- inżynieria i technologiananotechnologia
- nauki przyrodniczenauki chemicznekataliza
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
ERC-ADG - Advanced GrantInstytucja przyjmująca
CB2 1TN Cambridge
Zjednoczone Królestwo