Ziel
Imagine we could make movies of proteins in action. In this project, I propose to develop a unique, table-top setup based on the diffraction of ultracold electrons that does exactly that: make molecular movies of proteins, in particular of the important class of membrane proteins. This tool could revolutionize biochemistry, yielding an ultimate view of natures molecular machinery, and helping scientists to understand membrane-protein-related diseases and develop highly targeted medicines.
A unique source, developed at the TU/e and based on the femtosecond photoionization of an ultracold gas, generates electron pulses that should in principle be sufficiently short, intense and coherent to enable electron diffraction on 2D crystals of membrane proteins. In this project I will evaluate the sources capability to generate high-quality diffraction patterns from 2D crystals of e.g. hydrophobin and bacteriorhodopsin. Next, I will measure a sequence of such diffraction patterns in a pump-probe experiment, to obtain a molecular movie of the light-induced conformational change of bacteriorhodopsin. This will be the first protein molecular movie ever obtained on a table-top setup.
In parallel, I will improve the source performance. Accelerating the electrons to higher energies (from 10 to above 100 keV), I can keep the sample in its native, aqueous environment inside a Liquid Cell, which strongly extends the applicability of the setup. Modifying the spatial and spectral properties of the ionization laser, I expect to be able to increase the number of electrons per pulse, allowing single-shot diffraction patterns, and to further increase transverse coherence, reducing the required crystal size. Finally, I will seek to improve the coherence of the source to the point where I can apply my experience in Coherent Diffractive Imaging to make molecular movies of a single protein, without crystallization, which is a holy grail in structural dynamics, all on a table-top setup.
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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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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2021-PF-01
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5612 AE Eindhoven
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.