Description du projet
Des cellules synthétiques basés sur des origami d’ARN
Les cellules synthétiques, ou cellules artificielles ou encore protocellules, sont des structures créées en laboratoire qui imitent certaines des propriétés et des fonctions des cellules naturelles. Elles ont suscité un vif intérêt dans le cadre de l’administration de médicaments, de la biotechnologie et de la détection environnementale, ainsi que pour leur implication dans les progrès de la recherche biomédicale. Financé par le Conseil européen de la recherche, le projet ENSYNC ambitionne de construire une cellule synthétique en encapsulant des biomolécules fonctionnelles dans des vésicules lipidiques. L’objectif est concevoir une cellule synthétique autoreproductible et évolutive grâce à des structures d’origami d’ARN programmables, qui dirigent l’évolution et sont fonctionnalisées pour effectuer diverses tâches. Le projet permettra non seulement de mieux comprendre les processus évolutifs, mais également de créer des outils basés sur des origami d’ARN pour diverses applications.
Objectif
Can we construct a cell from non-living matter? In search for answers, bottom-up synthetic biology has successfully encapsulated functional sets of biomolecules inside lipid vesicles, yet a “living” synthetic cell remains unattained. ENSYNC aims for a prototype of a synthetic cell that encompasses a fundamental characteristic of life, namely evolution. My past work shows that DNA origami can achieve custom-engineered synthetic cellular parts, but the mere encapsulation of preformed parts conflicts with the vision of a self-replicating and evolving synthetic cell. I here propose to produce and to replicate functional RNA origami structures inside of lipid vesicles (GUVs) by co-transcriptional folding from a DNA template. First, I will genetically encode an RNA nanopore and RNA origami structure which induces GUV division. The DNA template (“genotype”) will determine the GUVs’ permeability and their division rate (“phenotype”). This genotype-phenotype mapping is the basis for directed evolution of the rationally engineered RNA origami structures in the second step. In particular, I will aim for efficient GUV division in repeated cycles of genetic diversification and selection. In the third step, I will implement multiple growth and division cycles to enable continuous directed evolution. This will be achieved by system-level integration and laboratory automation of the directed evolution pipeline to iteratively reduce researcher intervention. Depending on externally applied selection pressures, continuous evolution will inevitably lead to the dominance of highly proliferating synthetic cells in mixed populations. ENSYNC provides fundamental insights into evolutionary processes as well as applicable RNA origami-based tools for nanopore sensing and as genetically encoded biophysical probes in cell biology. Overall, ENSYNC pushes the boundaries of bottom-up synthetic biology to the point where synthetic cells can be evolved towards a distinct goal in biotechnology.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences biologiques génétique ADN
- sciences naturelles sciences biologiques biochimie biomolécule
- sciences sociales sociologie relations industrielles automatisation
- sciences naturelles sciences biologiques génétique ARN
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2022-STG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
69117 Heidelberg
Allemagne
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.