Opis projektu
Nanoskalowe biomimetyczne aktywne białka transportowe umożliwiające selektywną ekstrakcję
Białka transportowe przenoszą cząsteczki lub jony przez błony komórkowe z bardzo wysoką specyficznością w aktywnych procesach wykorzystujących energię wytwarzaną przez komórkę. Wykorzystywane dotychczas inżynieryjne metody separacji związków w procesach przemysłowych lub oczyszczania wody pozostawiają wiele do życzenia. Nie potrafią bowiem selekcjonować konkretnych cząsteczek i charakteryzują się bardzo wysokim zapotrzebowaniem na energię. Zespół finansowanego ze środków Europejskiej Rady ds. Innowacji projektu BIOMEM ma na celu opracowanie nanoskalowych dysków opartych na wtórnych aktywnych białkach transportowych. Badacze osadzą je w membranach polimerowych, umożliwiając selektywny ruch cząsteczek przez membranę wbrew gradientowi ich stężenia. Proces ten będzie wykorzystywał energię pochodzącą z pasywnego transportu łatwo dostępnych jonów wzdłuż gradientu stężenia, co zaowocuje zapotrzebowaniem na energię mniejszym o połowę względem konwencjonalnych procesów.
Cel
The ability to selectively extract compounds from waters will transform a multitude of applications, ranging from high-value compound isolation in industrial bioprocesses to removal of pollutants from the environment. However, current filtration technologies are reliant on physicochemical separation strategies requiring high pressure/energy inputs and cannot discriminate specific molecules. BIOMEM will develop novel biomimetic membranes harnessing the unique selectivity of biological transport proteins to facilitate the extraction of single compounds with exquisite specificity.
Our concept is to use the unique antiport characteristics of secondary active transport proteins, to move molecules, even at low concentrations, across a polymer membrane against their concentration gradient, deriving energy from the transport of another readily available ion down its own concentration gradient. A novel group of bifunctional polymers will be used to extract membrane proteins, together with their associated lipids, into nanoscale discs. These will then be embedded into polymer membranes which are otherwise impermeable to create membranes that are completely selective for the compound of interest. These bio-inspired membranes will be characterised to understand organisation and function of the membrane, to allow design and optimisation for custom compounds. The produced membranes will be tested for functionality in a proof-of-concept experiment to extract complex high-value oligosaccharides from bulk biomass and phosphate from wastewaters.
While initially focussing on those two applications, the separation technology developed will evidence the potential for plug and play, bespoke, selective membranes capable of transporting specific molecules through existing or bio-engineered transporters. The developed membranes will be fully scalable and operate at rates comparable to state-of-the-art nanofiltration devices, while simultaneously requiring around 50-75% less energy.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- inżynieria i technologiainżynieria śodowiskaprocesy uzdatniania wodyprocesy oczyszczania ścieków
- nauki przyrodniczenauki biologicznebiochemiabiocząsteczkibiałka
- nauki przyrodniczenauki chemicznenauka o polimerach
- nauki przyrodniczenauki biologicznebiochemiabiocząsteczkilipidy
- nauki rolniczebiotechnologia rolniczabiomasa
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-EIC-2023-PATHFINDEROPEN-01
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsKoordynator
2800 Kobenhavn
Dania
Organizacja określiła się jako MŚP (firma z sektora małych i średnich przedsiębiorstw) w czasie podpisania umowy o grant.