Description du projet
Des bactéries sensibles à la lumière pour le contrôle à distance et l’administration de médicaments
Les scientifiques doivent répondre à plusieurs questions concernant les bactéries et leur capacité à percevoir la lumière grâce à des phototransducteurs exogènes. Plus précisément, les bactéries peuvent-elles répondre à différentes méthodes de photostimulation basées sur les états excités moléculaires? Le projet EOS, financé par le CER, entend développer des matériaux vivants biohybrides capables de percevoir la lumière et d’effectuer des tâches à distance, telles que l’administration de médicaments. Il vise à rendre les bactéries mobiles non photosynthétiques sensibles à la lumière avec un minimum d’invasivité. Grâce à une méthode appelée stimulation optobactérienne, il utilisera la lumière pour contrôler les bactéries à distance et recourra à des matériaux phototransducteurs qui s’attachent aux bactéries sans modification. Ce mécanisme établit un lien entre les interactions lumineuses et le mouvement des bactéries. Le projet démontrera également le guidage phototactique de bactéries «sans yeux» dans l’appareil digestif, ouvrant ainsi la voie à des micronageurs biocompatibles.
Objectif
EOS wants to create a new class of biohybrid living materials capable to perceive light and perform tasks remotely (i.e. drug delivery in hard-to-reach body locations). I propose to achieve this by inducing light sensitivity into non-photosynthetic motile bacteria at minimum invasiveness and complexity. Based on the notion that the active manipulation of the bacteria membrane potential allows controlling bacterial functions, including motion, EOS challenge is how to trigger effectively a membrane potential dynamics. EOS will employ a materials-based approach that I call “optobacterial-stimulation” and is composed by two key ingredients: i. light as a spatiotemporal precise tool that can control bacteria remotely; ii. phototransducing organic materials that associate spontaneously with bacterial cells without the need for neither covalent attachment nor genetic modification. The phototransducing mechanism stems from the “cross-talking” between molecular excitations and the polarization state of cells. The photoinduced membrane potential dynamics is ultimately linked to ion motive force, and thus to the bacterial flagellar motor. All these abovementioned elements have in common the study of light-matter interaction, which represents my main research interest in the last decade. Using optobacterial-stimulation I will answer to three outstanding questions that are related to each other and shape EOS objectives: i. can we engineer bacteria to perceive light through exogenous phototransducers? ii. are bacteria able to perceive different photostimulation approaches, as dictated by molecular excited states, in terms of membrane potential dynamics and motion? iii. can we understand the relationship between the fate of excited states and bacterial function? In the case study, I will demonstrate phototactic guidance of “eyeless” bacteria that are competent to swim in the gastrointestinal tract, with the view to develop intrinsically bio-compatible microswimmers.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2023-STG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
20133 Milano
Italie
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.