Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Development of Suprasensors and Assays for Molecular Diagnostics

Opis projektu

Nieinwazyjna diagnostyka chorób z wykorzystaniem sztucznych kieszeni enzymatycznych do wykrywania biomarkerów

Metabolity to cząsteczki wytwarzane przez organizm w normalnych procesach, które służą prawidłowemu funkcjonowaniu. Należą do nich biomarkery wczesnych procesów chorobowych, które często ulegają zmianom przed wystąpieniem objawów. Obecne syntetyczne systemy detekcji są ograniczone pod względem selektywności i czułości. Finansowany przez ERBN projekt SupraSense ma na celu przezwyciężenie tych problemów z wykorzystaniem biomimetycznych sztucznych receptorów, naśladujących „kieszenie” enzymów. Zespół projektu SupraSense połączy rozpoznawanie molekularne, materiałoznawstwo i głębokie uczenie oparte na chemii, aby wykorzystać wysoce dostrajalne materiały zeolitowe ze szczelinami wiążącymi modulowanymi przez kofaktory peptydowe. Czujniki „SupraSensor” będą wspierać nieinwazyjną wielocząsteczkową diagnostykę moczu, krwi i śliny w przychodniach lub w domu, co pozwoli zrewolucjonizować wczesne wykrywanie chorób, od chorób układu krążenia po te związane ze starzeniem się.

Cel

SupraSense combines completely new strategies to design and realize biomimetic artificial receptors for bioactive small molecules, i.e. metabolites, with the aim of overcoming long-standing selectivity and sensitivity limitations that hindered other synthetic sensory systems from reaching diagnostic applications. Sophisticated yet easy to fabricate “SupraSensors” will be developed based on unprecedented hybrid zeolitic materials whose binding cavities are modulated by peptide-based cofactors, thereby mimicking enzyme pockets. SupraSensors will be functional and directly applicable for molecular diagnostics in urine, saliva, and blood and will be of utility in point-of-care units and personal homes. Emphasis is given to the detection of metabolites that are important disease indicators.
I am an expert on “conventional” synthetic chemosensors and have studied both their merits and fundamental shortcomings. Out of this deep routed analysis, I developed the proposed ambitious strategy that marries principles of molecular recognition with materials science and chemistry-informed deep learning. These SupraSensors will advance the field through the following elements: i) high-energy water release from microporous materials ensures high binding affinity; ii) strategically placed peptide-based recognition elements provide selectivity while offering synthetic tunability; iii) information-rich signal output from SupraSensor libraries enables metabolite distinction in biofluids; iv) novel signal amplification concepts increase sensitivity. SupraSensor discovery will be fast and generalizable to many metabolite classes.
SupraSense has the potential to unleash supreme opportunities for multiparameter diagnostics, which will be essential for patient subgrouping based on metabolic phenotypes. The new concepts developed herein have the prospect to revolutionize early detection of emerging cardiovascular events, inflammations, sepsis, and other metabolic or aging-associated diseases.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2022-COG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

KARLSRUHER INSTITUT FUER TECHNOLOGIE
Wkład UE netto
€ 1 994 069,00
Adres
KAISERSTRASSE 12
76131 Karlsruhe
Niemcy
Region
Baden-Württemberg Karlsruhe Karlsruhe, Stadtkreis
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 1 994 069,00

Beneficjenci (1)