Projektbeschreibung
Präzise zelluläre Steuerung mit biohybriden Molekülen
Lebende Systeme führen mit großer Präzision unzählige Funktionen aus. In Diagnostik, Medizin und Biotechnologie besteht ein Bedarf an Werkzeugen, mit denen bestimmte Einschränkungen natürlicher Systeme hinsichtlich Effizienz und Stabilität überwunden werden. Um dieses Problem zu lösen, lautet das Ziel des ERC-finanzierten Projekts BioRIcON, eine neue Klasse von biohybriden ineinandergreifenden Molekülen (Biohybrid Interlocked Molecules, BIM) zu entwickeln, die kleine zyklische Oligonukleotide mechanisch an andere Biomoleküle binden. Diese biohybriden ineinandergreifenden Moleküle ahmen proteinähnliche Funktionen nach und können in komplexen biologischen Umgebungen funktionieren. Als Hauptziel gilt es, intelligente molekulare Schalter zu entwickeln und eine präzise biomolekulare Regulation innerhalb der Zellen zu realisieren. Von den biohybriden ineinandergreifenden Molekülen wird auf den Gebieten Biosensorik und Biomedizin ein Durchbruch erwartet.
Ziel
Developing molecules that display protein-like functions and efficiently operate in complex biological environments, e.g. cells, is a grand challenge in chemistry.
The aim of BioRIcON is to develop a novel class of biohybrid interlocked molecules (BIMs) that mirrors the function of proteins and enables precise biomolecular regulation. Despite the advances of interlocked molecules, often compared to biological motors, their use in cellular or in vivo settings pales compared to their natural counterparts. BioRIcON comprises an entirely new concept in artificial biology and biomolecular control by yielding BIMs that contain dynamic components ultimately designed to efficiently actuate in cells with high spatio-temporal resolution. I will develop molecular switches and motors using small cyclic oligonucleotides (cONs) that will be mechanically bound – like links in a chain - to other biomolecules to regulate their function. The resulting BIMs merge the best of two worlds: i) the programmability and biocompatibility features of oligonucleotides, and ii) the robustness and scalable production of synthetic mechanically interlocked systems.
The goals of BioRIcON include: i) developing BIM-based shuttles and motors that can operate effectively in biological environments, integrate, and react to cellular cues and signaling; ii) exploring mechanical interlocking for reversible molecular display and protection against degradation; iii) implementing BIMs in biomolecular regulation, focused on reversible oligonucleotide-based therapies.
BioRIcON will significantly advance the toolbox of biomimetic systems and enable their integration in processes such as gene regulation and protein expression. BIMs use mechanical interlocking to reversibly protect and control biomolecular function in an adaptative manner, with a focus on RNA regulation which will help unravel the mechanisms of fundamental biological processes and hold enormous innovative potential in biosensing and biomedicine.
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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- Technik und Technologie Umweltbiotechnologie Biosensorik
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik RNS
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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.
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.
8000 Aarhus C
Dänemark
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.