Projektbeschreibung
Auf Lipide abzielende Antibiotika als neue Kandidaten im Kampf gegen die antimikrobielle Resistenz
Bakterielle Resistenzen gegen Antibiotika stellen eine große Bedrohung für die Weltgesundheit dar und unterstreichen den dringenden Bedarf an neuen Antibiotika mit neuartigen Bindungsmechanismen. Auf Lipide abzielende Antibiotika richten sich gegen Lipide, die nur in bakteriellen Zellmembranen vorkommen, und zerstören refraktäre Krankheitserreger ohne nachweisbare Resistenz. Der molekulare Wirkmechanismus von auf Lipide abzielende Antibiotika ist jedoch noch nicht ausreichend erforscht, da es technisch schwierig ist, die nativen Bindungsmechanismen sichtbar zu machen. Das EU-finanzierte Projekt champANTIBIOTICS zielt darauf ab, die nativen Bindungsmodi von auf Lipide abzielenden Antibiotika in intakten Bakterien zu erforschen. Zu diesem Zweck werden im Rahmen der Studie Methoden der kernmagnetischen Resonanz im Festzustand, Isotopenmarkierungsstrategien und die Super-Resolution-Mikroskopie eingesetzt, um die molekularen Mechanismen der auf Lipide abzielenden Antibiotikawirkung von Daptomycin und neuartigen Wirkstoffen aus nicht kultivierbaren Bakterien aufzudecken.
Ziel
Antimicrobial resistance is a major threat to global health. To combat this threat, new antibiotics with novel binding modes are urgently needed. Ideal candidates could be lipid-targeting antibiotics (LT-antibiotics) that target special lipids that only exist in bacterial, but not in human cell membranes. These drugs kill refractory pathogens without detectable resistance. This has generated huge interest. So far, the molecular mechanisms of LT-antibiotics have proven elusive due to technical challenges: 1) structures of small drug?lipid complexes in membranes cannot be solved by traditional methods; 2) LT-antibiotics need to oligomerize to become active; and 3) binding modes are strongly affected by cell membrane profiles. In consequence, it has been impossible to visualize native binding modes and an entire class of potent antibiotics remains poorly understood. In pioneering studies on the drug teixobactin, my lab recently presented the first quantitative insights into the mechanisms of LT-antibiotics in cell membranes. Strikingly, we discovered that teixobactin uses a novel ?double attack? type of antimicrobial action, in which teixobactin forms large oligomers that both block the peptidoglycan synthesis and damage bacterial membranes. These findings raise new questions about LT-antibiotics. I propose to establish a comprehensive understanding of LT-antibiotics by elucidating their native binding modes in intact bacteria and at several length-scales (? to ?m). To this end, I will develop solid-state NMR methods, isotope-labelling strategies, and super-resolution microscopy setups. With these tools, I will elucidate the mechanisms of some of the most promising antibiotics of our time: 1) novel drugs from unculturable bacteria; and 2) daptomycin, a front-line drug whose mechanism has been chased by two generations of scientists. This research will outline groundbreaking strategies for determining antibiotic mechanisms and, in so doing, address a pressing
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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- Naturwissenschaften Biowissenschaften Mikrobiologie Bakteriologie
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie hochauflösende Mikroskopie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Lipide
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Pharmakologie und Pharmazie Arzneimittel Antibiotikum
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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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.
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.
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.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-COG
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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.
3584 CS Utrecht
Niederlande
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.