Projektbeschreibung
Attosekundenchemie kernangeregter Zustände in Lösung
Dank Attosekundenspektroskopie können die kernangeregten Zustände molekularer Kern-Schale-Atome, die durch Röntgenphotonen angeregt werden, nun im Zeitbereich beobachtet werden. Diese Zustände bestimmen die Linienformen (das elektromagnetische Spektrum nahe einer Spektrallinie) bei allen Röntgenspektroskopien. Die Zeitentwicklung kernangeregter Zustände in solvatisierten Biomolekülen liefert Informationen über Wechselwirkungen zwischen gelösten Stoffen und Lösungsmitteln, lokale Symmetrien und chirale Felder. Das Konsortium des ERC-finanzierten Projekts SATTOC wird sein einzigartiges Laserverfahren einsetzen, um kernangeregte Zustände zu manipulieren. Es werden Linienformen erzeugt, die die Aufspaltung in solvatisierten Aminosäuren und Metalloproteinen auf Kernebene aufzeigen, wodurch das Team die Bindungsgeometrie von Liganden mit bislang unerreichter Genauigkeit erkennen wird. Außerdem wird das chirale Feld in der Nähe von Zielatomen in biologischen Proben untersucht.
Ziel
X-ray photons carry sufficient energy to interact with molecular core-shells electrons. Accessible for decades in the energy domain, the resulting core-excited states (CES) can now be observed in the time domain using attosecond (10-18 s) spectroscopy. These states are important as they govern the lineshapes in all x-ray spectroscopies. Here, we propose to first investigate and then manipulate the CES time evolution in solvated biomolecules in order to reveal key chemical information i.e. solute-solvent interactions, local symmetries and
chiral fields.
CES lifetimes dictate the emission of secondary electrons active in radiotherapy. By observing the effect of solute-solvent interactions on CES we will be able to achieve a better understanding of the first molecular mechanisms of radiotherapy.
CES are also a subtle probe of the absorbing atoms bonding environment. CES line splittings are lost in conventional x-ray spectroscopy due to homogenous broadening. We developed a technique based on the laser manipulation of CES capable of producing lineshapes up to an order of magnitude below the spectroscopys lifetime broadening and revealing core-level splitting. We will employ this approach to observe core-level splitting in solvated amino acids and metalloproteins and will use this new information to reveal the binding geometry of ligands with unprecedented accuracy.
Finally, we will show how one can use nonlinear optics with attosecond pulses to reveal the chirality of the field surrounding sulphur and phosphorus atoms in biological samples. X-ray excitation localizes the point of view on the chiral field to a single atom. This perspective will allow us to examine the chiral landscape near the target atom. Here, chirality due to a single chiral centre will be probed in L-cysteine while the chirality due to the macromolecular arrangement will be measured in DNA helixes.
Our proposal brings attoscience techniques in the investigation field of large solvated systems.
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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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.
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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.
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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.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2022-STG
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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.
75015 Paris
Frankreich
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.