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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Harnessing the Catalytic Potential of Nitrogenases

Description du projet

Des plantes qui produisent leurs propres engrais azotés

Le procédé Haber-Bosch est la principale voie de production industrielle d’ammoniac, essentielle à la production d’engrais azotés et à l’approvisionnement alimentaire mondial. Ce procédé nécessite de l’azote et de l’hydrogène gazeux ainsi qu’un catalyseur à base de fer à haute température et pression, ce qui entraîne une consommation d’énergie considérable, des émissions de gaz à effet de serre et des problèmes écologiques. Les nitrogénases fixent l’azote mais ne sont présentes que chez les procaryotes. Le projet GOFIXIT, financé par le CER, vise à établir la production recombinante d’un système enzymatique nitrogénase complet dans un hôte hétérologue, en particulier les cultures vivrières. GOFIXIT produira les composants enzymatiques, les analysera et développera la voie depuis la synthèse et la maturation jusqu’au transfert et à l’insertion des centres métalliques catalytiques propres à ces enzymes.

Objectif

Biological nitrogen fixation is nature’s alternative to the industrial Haber-Bosch process that currently feeds at least half of the human world population through the provision of nitrogen fertilizers. In addition to its high energy demand, the process increasingly leads to various ecological problems, as its annual output steadily grows with demand. Haber-Bosch ammonia synthesis leads to the release of the greenhouse gases CO2 and N2O and to eutrophication of waters and aquifers because a substantial portion of nitrogen is lost to competing chemical and biological processes. One solution for this is to transfer the enzyme directly into food crops.

GOFIXIT will establish the recombinant production of a complete nitrogenase enzyme system in a heterologous host and make a link to central metabolism, effectively converting the host into a functional diazotroph. Nitrogenase is a two-component metalloenzyme that is uniquely able to reduce chemically inert, atmospheric N2 into its bioavailable form, ammonium. It occurs only in prokaryotes, is highly sensitive to O2, and it requires large amounts of metabolic energy in form of ATP and a strong reduct-ant for catalysis. To obtain a functional production system, all these points must be addressed in parallel. Based on our long record of research on nitrogenases, we are ideally positioned to succeed, focusing on our unique competence in preparative protein biochemistry and analysis. We have produced, isolated, and structurally characterized all three nitrogenase isoforms, and developed the spectroscopic and structural tools for a detailed analysis of their intricate metal cofactors. GOFIXIT focuses on the production of the enzyme components, and based on their analysis chooses, tunes, and applies the required accessory machineries for the synthesis, maturation, transfer, and insertion of the catalytic metal centres that are unique to this class of enzymes.

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-ADG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

ALBERT-LUDWIGS-UNIVERSITAET FREIBURG
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.

€ 2 963 906,00
Adresse
FAHNENBERGPLATZ
79098 Freiburg
Allemagne

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Région
Baden-Württemberg Freiburg Freiburg im Breisgau, Stadtkreis
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
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.

€ 2 963 906,00

Bénéficiaires (1)

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