Projektbeschreibung
Die nächste Generation von Mikroreaktoren
Zellen führen biokatalytische Prozesse in Organellen oder Kompartimenten ohne Membranen, den sogenannten biomolekularen Kondensaten, aus, die sich durch Flüssig-Flüssig-Phasentrennung bilden. Die Möglichkeit, biomolekulare Kondensate zu synthetisieren, ist in der Biotechnologie von großem Interesse. Über das ERC-finanzierte Projekt CORE sollen synthetische biomolekulare Kondensate als Mikroreaktoren entwickelt werden, indem Peptidbibliotheken mit anpassbaren chemischen Zusammensetzungen entworfen werden. Anschließend wird die Auswirkung der Kondensatzusammensetzung auf physikalische und materielle Eigenschaften geprüft. Das Ziel ist, in diesen künstlichen Mikroumgebungen organische Reaktionen und die Wirkstoffsynthese zu regulieren, um eine kollektive katalytische Kapazität zu erreichen. Die Studie bildet die Grundlage zur nachhaltigen Wirkstoffsynthese ohne Lösungsmittel, bei der Peptide als Bausteinen dienen.
Ziel
Living cells have evolved to provide subcellular microenvironments that accommodate and control specific (bio)catalytic processes. These compartments include membrane-bound and membraneless organelles, or biomolecular condensates. New breakthroughs in studying and characterizing cellular biomolecular condensates have facilitated researchers to design synthetic condensates that are formed by liquid-liquid phase separation of engineered proteins, polypeptides, peptides, or nucleic acids. Yet, a precise regulation of designed condensates properties and their utilization for nanobiotechnological applications remains a major challenge. I propose to utilize my expertise in peptide design to develop libraries of synthetic condensates with systematically tunable chemical composition using minimalistic LLPS-promoting peptide building blocks. I will analyze how the chemical composition of condensates affect their physical and material properties and harness this knowledge to regulate organic reactions and drug synthesis in engineered microenvironments and develop condensates with emergent collective catalytic capacity. The proposed research will elucidate how the chemical composition, physical, and material properties of designed condensates affect reaction rate, conversion, and condensate reactivity. The designed condensates will go beyond the state of the art of synthetic nano- and microreactors and provide the next generation of reaction regulation for sustainable drug synthesis in organic solvent-free, aqueous environment. These findings will pave the way to establish novel design principles for the fabrication of synthetic condensates from peptide building blocks with both ordered and disordered motifs, leading to precise controlling, and balancing of these motifs to regulate reactivity effectively. I expect that this research will promote the LLPS, self-assembly, and nanobiotechnology communities for the development of condensates for emerging nanotechnologies.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Technik und Technologie Nanotechnologie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
69978 Tel Aviv
Israel
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.