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Polymeric Membranes for Artificial Endosymbionts

Projektbeschreibung

Neuer biokompatibler Ansatz führt zur künstlichen Endosymbiose

Endosymbionten sind Organismen, die im Inneren eines Wirtsorganismus leben und oft mit diesem in wechselseitigen Beziehungen stehen. Als ursprünglich bakterielle Endosymbionten gelten zwei wichtige Arten von Organellen in eukaryotischen Zellen: Mitochondrien und Plastiden wie zum Beispiel Chloroplasten. Die synthetische Biologie handelt nach dem Vorbild der Natur und verändert die Molekularbiologie des Wirts derart, dass sie zu einem anderen Organismus passt, wobei das ultimative Ziel darin besteht, komplette genetische Verschaltungen und Stoffwechselwege zu entwickeln. Durch Maskierung der Gäste mit biokompatiblen Polymeren wird sich die künstliche Endosymbiose besser realisieren lassen. Das im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierte Projekt PolyMAE wird eine neuartige Methode zur Verkapselung von Prokaryoten in biokompatiblen Hüllen erforschen, die einen neuen Weg zur direkten Erzeugung bioorthogonaler künstlicher Endosymbionten eröffnet.

Ziel

Synthetic biology has constantly been expanding its reach, aiming to develop whole genetic circuits and metabolic pathways, which require laborious genetic engineering. Often, such pathways derive from other organisms and must be tweaked to fit the host’s molecular biology, adding to the complexity of the task. However, nature has already witnessed the integration of whole prokaryotic organisms into eukaryotic hosts, where they are integrated as endosymbionts creating new combinations that live with mutual benefit. In evolutionary history, this phenomenon was at the origin of organelles such as mitochondria and chloroplasts, which added their own metabolism to their hosts. To achieve a more generalized framework, where any prokaryote can enter endosymbiosis with any eukaryote, we need to induce the uptake and retention of the guest by the eukaryotic host. A way forward will be by masking the guests with biocompatible polymers, either pre-formed, or synthesized by the bacterium itself. The project proposed herein offers a novel technique for the the encapsulation of prokaryotes into biocompatible shells, creating a new strategy for the straightforward production of bio-orthogonal, artificial endosymbionts. After the formation of the polymer shell around bacteria, they will be endocytoted by eukaryotes, thus expanding the biochemical potentialities of cells, revolutionizing the possibilities of synthetic biology, acting as true artificial organelles. This breakthrough will allow the functional insertion whole genomes into the host cells and the combination of micro-organisms, which will have implications in medicinal, industrial and environmental biotechnology. It will lead to the creation of complex, semi-synthetic hybrid organisms able to perform a vast variety of non-natural biotransformations. In line with the 2020 Work Programme, it will open up several diverse possibilities that will benefit European and global industries.

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.

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Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

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.

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.

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2020

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

TECHNISCHE UNIVERSITAT DARMSTADT
Netto-EU-Beitrag

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.

€ 109 194,25
Adresse
KAROLINENPLATZ 5
64289 DARMSTADT
Deutschland

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Region
Hessen Darmstadt Darmstadt, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

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.

€ 109 194,25

Beteiligte (1)

Mein Booklet 0 0