European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Engineering biological timers and their applications

Opis projektu

Inżynieria obwodów genetycznych odpowiedzialnych za czas w celu kontroli procesów komórkowych

Niczym dyrektor zarządzający firmą, komórki muszą wypełniać określone funkcje zgodnie z ustalonym harmonogramem działania. Jednak aby wykonywać zadania zgodnie z planem, komórki zostały wyposażone w wewnętrzne „zegary”, które kontrolują czas trwania różnych procesów lub częstotliwość ich występowania. Kontrolowane funkcje mogą zmieniać się w ciągu dnia (rytm dobowy), na przestrzeni dni lub miesięcy, a nawet w okresach dużo dłuższych. Obecnie jedynym sposobem na kontrolowanie funkcji komórkowych w czasie jest zewnętrzna interwencja w momentach dyktowanych przez zwykłe zegary lub oscylatory molekularne, które mogą modulować tylko powtarzalne procesy. W ramach finansowanego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych projektu TICK-TOCK Do and Die zespół uczonych zbada obwody genetyczne odpowiedzialne za mierzenie czasu, wprowadzając je do bakterii Escherichia coli. Prace te mogą potencjalnie doprowadzić do odkrycia przełomowej metody obliczania czasu w komórkach i programowania określonych działań komórkowych, tak aby były wykonywane w ściśle określonym czasie.

Cel

Living cells are endowed with encoded programs that allow them to execute vital tasks and respond to relevant stimuli. The use of analogous (synthetic) programs has an enormous potential, yet we are highly limited in our ability to program cellular actions over time. We rely on precisely-timed human intervention or on molecular oscillators that control repetitive processes, but we are still unable to program cells to autonomously execute custom actions at desired times.

I now intend to make a big leap toward this goal by producing control systems (molecular timers) and associated, ready-to-use applications, for the precise and self-sufficient control of cellular actions over time. Specifically, I will engineer timer gene circuits into E. coli that compute time and perform desired actions at specified moments. Timers will be highly programmable, re-usable, and scalable, and I will exploit their potential by using them for different applications, including bioproduction and biosensing.

In sum, I will develop the highly-needed, ground-breaking ability to measure and program time in cells. My results will unleash a myriad of new possibilities, both fundamental and applied.

Instytucja przyjmująca

UNIVERSIDAD POMPEU FABRA
Wkład UE netto
€ 2 327 816,00
Adres
PLACA DE LA MERCE, 10-12
08002 Barcelona
Hiszpania

Zobacz na mapie

Region
Este Cataluña Barcelona
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 2 327 816,00

Beneficjenci (1)