Descrizione del progetto
Sondare la dinamica di grandi proteine usando la criomicroscopia
Le proteine sono entità dinamiche che subiscono molte transizioni e fluttuazioni strutturali, essenziali per le loro funzioni biologiche. I metodi ibridi che combinano la biofisica computazionale con la biologia strutturale sperimentale si sono dimostrati efficaci nel descrivere la conformazione delle proteine, cioè la loro forma tridimensionale. Finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto EnLaCES presenterà una nuova metodologia ibrida che sfrutta le recenti innovazioni nella microscopia elettronica criogenica per esaminare la dinamica continua e i paesaggi energetici di grandi proteine multidominio. Il lavoro del progetto potrebbe rivelarsi strumentale per comprendere la fisiologia del cervello e progettare trattamenti per un’ampia gamma di malattie.
Obiettivo
Proteins are dynamic entities that undergo many structural transitions and fluctuations, which are essential to their biological functions. We, therefore, need continuous descriptions of protein conformational space in the form of energy landscapes in order to properly understand their mechanisms of action. This is now becoming possible through the use of hybrid methods, which combine computational biophysics with experimental structural biology and overcome the limitations of either approach alone. In this proposal, we present a new hybrid methodology that leverages recent innovations in cryo-electron microscopy image analysis to examine continuous dynamics and free energy landscapes of large, multi-domain proteins, which are not achievable with existing methods. Our novel interdisciplinary pipeline will involve the use of efficient coarse-grained representations of proteins from computational biophysics coupled with sophisticated image processing tools including 3D reconstruction, classification, and dimensionality reduction. The specific objective is to extract reaction coordinates from 3D class averages and use them to generate conformational landscapes onto which the raw 2D images can be mapped. The resulting free energy landscapes will reveal all conformational states with physiological relevance and the preferred transition pathways, which can be analysed further using molecular dynamics simulations. We will apply our pipeline to ionotropic glutamate receptors, which are tetrameric ligand-gated ion channels with large, dynamic, multi-domain architectures that are critical to synaptic transmission and plasticity in the mammalian central nervous system. We expect our results to be of great benefit to the broad structural biology community and to be instrumental in understanding brain physiology and designing treatments for a wide range of diseases.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze biologiche neurobiologia
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia
- scienze naturali scienze biologiche biofisica
- scienze naturali scienze biologiche biologia molecolare biologia strutturale
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMMA PRINCIPALE
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2020
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
28006 MADRID
Spagna
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.