Descripción del proyecto
Comprender las interacciones entre virus y hospedadores en entornos fisiológicos tridimensionales
Las infecciones víricas suelen implicar la unión de los virus a las células hospedadoras, su entrada en ellas y la liberación de material genético, procesos que son cruciales para el desarrollo de los fármacos antivirales. Sin embargo, la investigación actual se basa predominantemente en cultivos de células cancerosas en 2D, que no logran reproducir la complejidad de los tejidos vivos. El equipo del proyecto SingViroPhys, financiado por el CEI, explorará las interacciones entre virus y hospedadores en entornos fisiológicos 3D mediante técnicas de vanguardia como la microscopía de fuerza atómica de virus único y las pinzas ópticas. Empleando modelos celulares cada vez más sofisticados, el equipo del proyecto profundizará en cómo influye la organización de las células epiteliales en las primeras fases de la infección vírica. Con esta investigación se hará avanzar la virología y la nanobiofísica, al aportar conocimientos sobre los mecanismos moleculares de entrada de los virus, con implicaciones para las estrategias antivirales.
Objetivo
The current pandemic demonstrates how viruses represent a major threat for human health. Viral infection is a complex multistep process involving both the virus and the host cell machinery. The very first stage consists of landing and binding of the virus, followed by host cell entry, and then the release of the viral genetic material into the cell. Entry pathways are largely defined by the preliminary interactions between viruses and their receptors at the cell interface. Elucidating this complex interplay is a crucial step towards establishing a full picture of the infection process and may lead to the discovery of new antiviral drugs targeting viral entry.
Our current knowledge of virus-host interactions mainly relies on the use of cancerous model cell lines cultured in 2D that far from mimic the 3D in vivo conditions of tissue, such as cell heterogeneity and complex organization. Hence, there is an urgent need to develop an innovative platform to monitor and quantify the molecular forces and dynamics at play during the entry pathways in such complex environments. The ambition of this proposal is to unravel virus-host interactions under physiologically relevant 3D conditions by combining single-virus atomic force microscopy and optical tweezer techniques. By means of cellular models of increasing complexity, we will decipher the complex relationship between the organization and heterogeneity of epithelium and the early stages of viral infection. At the frontiers of nanobiophysics and virology, this project will push the limits of advanced nanotechniques to understand the molecular mechanisms of virus entry in unprecedented 3D in vivo conditions.
This project will have strong scientific and medical impacts. In virology, it will strongly enhance our molecular understanding of virus-host interactions. In medicine, our new methodology will contribute to the identification of new compounds that target viral infection and the innate immune response.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véase: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Convocatoria de propuestas
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2022-COG
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HORIZON-ERC -Institución de acogida
1348 Louvain La Neuve
Bélgica