Projektbeschreibung
Künstliche molekulare Maschinen in Lipid-Doppelschichtmembranen
Molekulare Maschinen sind in der Natur unverzichtbar und erleichtern den Ionentransport durch biologische Membranen. In lebenden Systemen werden diese Mechanismen für komplexe Funktionen gebraucht. Synthetische Analoga für das Ionenpumpen außerhalb des Gleichgewichts sind jedoch noch wenig erforscht. Diese Lücke wird im ERC-finanzierten Projekt RELAYMACHINE mit künstlichen molekularen Maschinen geschlossen, die in Lipid-Doppelschichtmembranen eingebettet werden. Diese synthetischen Systeme sind Nachahmungen biologischer Ionenpumpen, um den kontrollierten Transmembrantransport und die Katalyse zu ermöglichen. Im Projekt werden molekulare Ionentransportrelais und Transmembranpumpen geschaffen, die den aktiven Transport außerhalb des Gleichgewichts steuern. Indem das RELAYMACHINE-Team das Wissen zu Prozessen außerhalb des Gleichgewichts in Lipidmembranen verbessert, wird es einen Beitrag zu den Bereichen molekulare Maschinen und supramolekulare Chemie leisten und neue Werkzeuge für die chemische und synthetische Biologie hervorbringen.
Ziel
This program will develop artificial molecular machines confined within lipid bilayer membranes, to control transmembrane transport and catalysis in cellular systems. Molecular machines are ubiquitous in nature. At the heart of many biological processes are protein machines confined within biological membranes, which drive non-equilibrium transmembrane ion pumping via the consumption of chemical fuels. Biology has evolved to utilise the controlled nanomechanical motion of molecular machines to mediate numerous complex tasks in the cellular environment – a clear indication of the immense technological potential of synthetic systems that work in a comparable way.
Despite this fundamental importance, synthetic molecular machines able to facilitate out-of-equilibrium pumping of ions have not been developed. To address this key challenge, this project seeks to develop synthetic analogues of biology’s membrane pumps: artificial molecular machinery that can interface and be manipulated within lipid bilayer membranes.
Its objectives are to develop:
• molecular machine ion transport relays, able to pass ions and catalysts across lipid membranes
• stimuli-responsive mechanically-interlocked ion and molecular transport shuttles
• molecular machine transmembrane pumps, capable of non-equilibrium active transport
Besides crucial impact to the rapidly expanding, but to date surprisingly distinct fields of molecular machines and membrane supramolecular chemistry, the results from this project will enhance our understanding of non-equilibrium processes within and across lipid bilayer membranes. We anticipate that the systems developed over the course of the grant will provide the basis for the longer-term development of novel tools for applications in chemical and synthetic biology, such as to regulate the flow of material in and out of artificial cells, and in systems chemistry applications which enable the non-equilibrium manipulation of matter at the nanoscale.
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.
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.
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Katalyse
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-COG
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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.
OX1 2JD Oxford
Vereinigtes Königreich
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.