Skip to main content
Aller à la page d’accueil de la Commission européenne (s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
français fr
CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
CORDIS

Polymeric Membranes for Artificial Endosymbionts

Description du projet

Une nouvelle approche biocompatible de l’endosymbiose artificielle

Les endosymbiotes sont des organismes qui vivent à l’intérieur d’un organisme hôte, souvent dans le cadre d’une relation mutualiste. Deux grands types d’organites des cellules eucaryotes, les mitochondries et les plastes (notamment les chloroplastes), sont considérés comme des endosymbiotes bactériens. Inspirée par la nature, la biologie synthétique nous a permis de modifier la biologie moléculaire de l’hôte pour l’adapter à un autre organisme, dans le but ultime de développer intégralement des circuits génétiques et des voies métaboliques. En masquant les hôtes avec des polymères biocompatibles, nous augmenterons notre capacité à réaliser une endosymbiose artificielle. Financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet PolyMAE examinera une nouvelle technique d’encapsulation des procaryotes dans des coquilles biocompatibles, offrant ainsi une nouvelle perspective pour la production directe d’endosymbiotes artificiels bio-orthogonaux.

Objectif

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.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

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

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2020

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Coordinateur

TECHNISCHE UNIVERSITAT DARMSTADT
Contribution nette de l'UE
€ 109 194,25
Adresse
KAROLINENPLATZ 5
64289 Darmstadt
Allemagne
Région
Hessen Darmstadt Darmstadt, Kreisfreie Stadt
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 109 194,25

Participants (1)