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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Designing organic molecules as platforms for reversible charge-to-spin conversion with applications in chromophore optimisation and drug discovery

Description du projet

Gros plan sur une transformation radicale en chimie et en biologie

La chimie et la biologie reposent sur les interactions entre des molécules régies par des liaisons chimiques. Lorsqu’elles possèdent des électrons non appariés, les molécules se transforment en radicaux, ce qui modifie leurs caractéristiques chimiques et biologiques. Les méthodes exigeantes de formation des radicaux limitent cependant leur application, ce qui restreint le potentiel de recherche. Dans cette optique, le projet RadicalProtON, financé par le CER, se propose d’étudier la formation réversible du diradical dans les molécules organiques. S’appuyant sur un modèle structurel, les molécules peuvent convertir leur charge et leur spin, se muant ainsi en diradicaux. Le projet étudiera la manière dont les différents composants moléculaires influencent la formation des diradicaux et explorera leur rôle dans les molécules bioactives. Cette recherche devrait mener à des découvertes sur les protéines fluorescentes et les médicaments à petites molécules,et pourrait redéfinir les frontières de la recherche à l’intersection de la chimie et de la biologie.

Objectif

Chemistry and Biology are governed by molecules and how they interact. Crucially, what glues a molecule together are chemical bonds, made from atoms pairing all their electrons. Although preferred, this is not the only option: in the comparatively rare cases where a molecule presents unpaired electrons, it acquires a fascinating new status that transforms its chemical and biological properties, best described by the acutely apt name of radical. Despite the extraordinary toolset found in radical-bearing molecules, the rather demanding methods to radical formation currently available mean that only very specific molecular architectures can withstand them, inadvertently limiting the scope of their applicability.

The aim of this ERC project is to show that reversible diradical formation upon deprotonation is prevalent, and yet unexplored, in general donor-acceptor organic molecules and use this new knowledge to develop novel design criteria in light-emitting molecules and drug discovery.

To achieve this unique aim, I will exploit a widespread structural pattern in a novel way, enabling a molecule to reversibly convert its charge and spin and become a diradical. I will first characterise how different molecular constituents (un)favour diradical formation on isolated molecules. I will then establish, for the first time, the role that diradicals play in defining the function of the numerous bioactive molecules sharing the proposed structural pattern.

By exposing the overlooked diradical character in general families of deprotonated organic molecules, I will deliver transformative mechanistic understanding on i) the photo physical properties of fluorescent proteins and ii) the reactivity of small molecule drugs, particularly a new class of covalent inhibitors. The field of organic radicals sits at a critical crossroads between Chemistry and Biology, and as such, taking it a step forward has the potential to cross-pollinate research fields and reshape research frontiers.

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).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

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.

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.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

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.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2023-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

UNIVERSIDAD DEL PAIS VASCO/ EUSKAL HERRIKO UNIBERTSITATEA
Contribution nette de l'UE

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.

€ 1 467 111,00
Coût total

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.

€ 1 467 111,25

Bénéficiaires (2)

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