Ziel
Can systems with life-like properties be built from scratch with only a minimal set of components? While progress has been made experimentally in the development of such minimal systems, there is a lack of theoretical underpinnings that could provide mechanistic principles. My goal is to discover such principles by combining theoretical modeling and in-silico evolution to explore the potential for life-like functions of minimal systems consisting of only two core elements of cells: reaction compartments enclosed by lipid membranes (liposomes) and equipped with a protein reaction network.
Towards this goal, we will develop new multi-scale approaches to investigate the mechanistic interplay between the ability of protein networks to form spatiotemporal patterns by decoding information about the membrane geometry and to reshape the membrane through mechano-chemical feedback. Using methods from differential geometry we will develop projection techniques that reduce the model to the two-dimensional manifold of the membrane. Building on my expertise with protein pattern formation I will design coarse-graining methods using machine learning concepts to link scales. These theories will give unprecedented insights into the relative role of reaction networks, membrane elasticity, and mechanochemical feedback in forming different types of protein patterns and membrane morphologies.
Moreover, they will provide an efficient computational platform, which I will use to in-silico explore the potential of supported lipid bilayers with adhering liposomes as a platform to generate functions such as cell migration, cell division, and collective cell-cell communication. This will lead to theoretical insights into the mechanistic principles of the emergent behavior of these systems, make specific predictions for established bottom-up experimental model systems, and provide innovative suggestions for the rational design of systems with targeted functionalities.
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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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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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.
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.
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-ADG
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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.
80539 MUNCHEN
Deutschland
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.