Descripción del proyecto
Sistemas artificiales que imitan las exigentes reacciones de las células
Los procesos endergónicos son reacciones no espontáneas que requieren energía para producirse. Los organismos utilizan las reacciones endergónicas para almacenar energía de fuentes externas y construir moléculas y estructuras complejas. Estas reacciones son catalizadas por enzimas que cambian de forma durante su ciclo catalítico. El objetivo del proyecto KI-NET, financiado con fondos europeos, es reproducir en sistemas artificiales las reacciones químicas que nuestro cuerpo utiliza para producir energía. Los investigadores desarrollarán una estrategia biomimética general para conseguir catalizadores que permitan llevar a cabo procesos endergónicos. Aprender a realizar estas reacciones tiene importantes implicaciones para diversos campos, como la conversión de energía.
Objetivo
Endergonic processes are central to Life. They are achieved by enzymes, that change conformation during their catalytic cycle. Thus, biological non-equilibrium processes are catalysis-driven. The realization of catalysis-driven processes in artificial systems proved challenging. It remains limited to synthetically demanding interlocked structures, which were upgraded with catalytic features affecting ring sliding motion.
With KI-NET, I want to develop a general biomimetic strategy enabling endergonic processes driven by chemical catalysis. I plan to invert the current approach by introducing defined conformational freedom into simple catalytic units.
KI-NET scientific objectives go beyond state of the art in chemically-driven non-equilibrium systems, with the aim to:
(i) establish an unconventional theoretical approach based on “effective transition states”, that guides experiments and reveals common underlying principles for catalysis-driven processes and chemical oscillations;
(ii) realize endergonic conformation changes powered by catalytic processes, including ATP hydrolysis;
(iii) promote endergonic assembly reactions, that will reveal how energy consumption directs chemical adaptation;
(iv) realize an artificial synthase: a catalyst that harvests energy from one reaction and uses it to drive a different one.
I will implement a theory-guided experimental approach at the interface between systems chemistry and molecular machines. Leveraging my broad chemistry background, I will address questions that expand towards physics – in terms of formalizing models – and biology – in terms of operating systems to be imitated and unraveled.
Realizing KI-NET allows overcoming thermodynamic boundaries. Unforeseen opportunities become possible in material science and energy management, such as the realization of artificial mitochondria. Indeed, KI-NET pioneers a largely unexplored area of science at the roots of dissipative systems, complex phenomena, and –ultimately, Life.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
Ver todos los proyectos financiados en el marco de este programa
Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación
Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2021-STG
Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoriaInstitución de acogida
Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
67000 Strasbourg
Francia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.