Opis projektu
Ulepszony bioczujnik do monitorowania pozostałości środków chwastobójczych
Środki chwastobójcze są stosowane na szeroką skalę od lat 50. XX wieku. Wiąże się to z wieloma problemami, między innymi długim oddziaływaniem na glebę, a także przenikaniem pozostałości do ekosystemów, wody pitnej i żywności. Obecnie wykorzystywane metody monitoringu są drogie i czasochłonne, a dodatkowo wymagają stosowania specjalnych technik i szkoleń. Biorąc to pod uwagę, zespół finansowanego przez UE projektu B-FHAB zamierza opracować nowatorski bioczujnik, który pozwoli na upowszechnienie szybkiego i taniego wykrywania środków chwastobójczych z dużą czułością i dokładnością. Badacze zamierzają ulepszyć czujniki dzięki macierzy transdukcyjnej z polimerów redoks. Ogólnym celem projektu jest poszerzenie zakresu wykrywania o dodatkowe substancje – obecne możliwości są ograniczone do wąskiej grupy pozostałości. Wykorzystane w ramach projektu podejście stanowi również podstawę do opracowania modułowej platformy bioczujników, której zastosowanie może zostać rozszerzone o inne rodzaje substancji – to pozwoli na monitorowanie biomarkerów w celu badania stanu zdrowia i wykrywania chorób.
Cel
The introduction of agrochemicals has drastically improved crop yields, largely thanks to the use of herbicides that kill crop competing weeds. Unfortunately, herbicides residues often find their way into our ecosystems, drinking water and food. Current means to monitor herbicide residues utilize expensive, time-consuming methodologies such as liquid chromatography coupled to mass spectroscopy, a technique typically restricted to First world countries and trained users. A biosensor provides a means for rapid, low-cost, sensitive herbicide detection that is widely accessible even in developing countries. I have previously evaluated a biosensing platform using an electrode coated with bacterial reaction centres, but found that it was not sensitive enough to meet EU drinking water standards, was limited to sensing a small class of herbicide residues and was not stable enough under storage for widespread distribution. To tackle the issue of low stability, I implemented a redox polymer transduction matrix, resulting in biosensor stability for hours during operation and months in storage. I then approached the most challenging aspect of boosting biosensor sensitivity by re-designing the biological recognition element itself, using docking simulations to guide enzyme design that resulted in validated improvements in biosensor sensitivity in the lab. This forms the platform for my research within the MSCA Postdoctoral fellowship, wherein I seek to push enzyme-herbicide binding affinities to reach a biosensor sensitivity that meets EU standards, expand the scope of sensing beyond a small class of residues, and sense not just single but multiple herbicide residues on a single test strip. The results of this work will lead to a herbicide biosensor that approaches market viability, and lays the groundwork for a modular biosensing platform that can be extended beyond herbicides, to include biomarkers for monitoring health and detecting disease.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- inżynieria i technologiainżynieria elektryczna, inżynieria elektroniczna, inżynieria informatycznainżynieria elektronicznaczujnikibioczujniki
- inżynieria i technologiabiotechnologia środowiskabiodetekcja
- nauki rolniczerolnictwo, leśnictwo i rybołówstworolnictwo
- nauki przyrodniczenauki biologicznebotanika
- nauki przyrodniczenauki fizyczneoptykaspektroskopia
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordynator
80333 Muenchen
Niemcy