Description du projet
Cultiver les nanomachines de la nature
La capacité de la vie à exploiter l’énergie libre localement pour le travail moléculaire repose sur des machines protéiques complexes, en particulier les protéines motrices transmembranaires qui pilotent des processus essentiels tels que la synthèse de l’ATP. Malgré des recherches importantes sur les machines moléculaires artificielles, la création de nanomachines transmembranaires synthétiques reste un domaine largement inexploré. Dans cette optique, le projet MembraneMachines, financé par le CER, vise à concevoir des nanomachines transmembranaires multicomposantes intégrées dans des bicouches lipidiques. Grâce à la technologie de l’ADN et à la nanofabrication, le projet vise à mettre au point une nanoturbine alimentée par un gradient électrochimique, un nano-stepper polyvalent pour l’enfilage de polymères et un moteur à flagelles bactériennes artificielles pour la propulsion. En faisant progresser les nanomoteurs et la nano-ingénierie, MembraneMachines promet de révolutionner la synthèse à l’échelle nanométrique et le transport de marchandises par nanovéhicule, ouvrant ainsi la voie à des applications moléculaires innovantes.
Objectif
A hallmark of life is its ability to utilise local free energy to do work at molecular scales. Such work is done by millions of sophisticated protein complexes that act as nanomachines. Prominent among these are the transmembrane motor proteins. They lie at the centre of life-critical molecular processes such as ATP synthase and bacterial propulsion. Despite the great attention creating artificial molecular machines has received across scientific disciplines, constructing artificial transmembrane nanomachines remains largely unexplored. Such transmembrane artificial nanomachines would give us direct access to one of life’s most universal energy sources, transmembrane electrochemical potentials, and enable us to design novel molecular machines for molecular catalysis, transportation, and cargo propulsion.
In MembraneMachines, I aim to realise a breakthrough by designing and building a series of multi-component transmembrane nanomachines that are embedded in lipid bilayers. Using DNA technology, nanopores, and nanofabrication, my team and I will design, build, and test:
1) an electrochemical-gradient powered transmembrane nanoturbine in biocompatible lipid bilayers to generate controlled conformational changes and power synthesis of life-critical molecules such as ATP;
2) an analyte-agnostic artificial nano stepper that can universally thread polymers through nanopores using self-assembled monolayers and DNA technology;
3) an artificial bacterial flagella motor that converts transmembrane ion gradient into translational propulsion, enabling a new direction in constructing and driving active nanovehicles.
Harnessing cutting-edge advancements in biophysics and biochemistry, “MembraneMachines” promises not just strides in the fields of nanomotors and nanoengineering but also introduces fresh perspectives on nanoscale synthesis, molecular manipulation, and dynamic nano-vehicle cargo transport.
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.
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.
- sciences naturelles sciences biologiques génétique ADN
- sciences naturelles sciences biologiques biochimie biomolécule protéines
- sciences naturelles sciences chimiques science des polymères
- sciences naturelles sciences chimiques catalyse
- sciences naturelles sciences biologiques biophysique
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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).
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.
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-2024-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.
3000 LEUVEN
Belgique
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.