Projektbeschreibung
Das Gehirn beleuchten, um die Alzheimer-Krankheit zu bekämpfen
Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Form der Demenz. Weltweit sind Millionen von Menschen davon betroffen. Mit der Alterung der Bevölkerung steigt diese Zahl rapide an. Um zu verstehen, wie das Gehirn funktioniert und wie es zur Neurodegeneration kommt, wenden sich Wissenschaftler der Optogenetik zu. Bei diesem Verfahren werden Neuronen durch Licht gesteuert. Die derzeitigen Instrumente sind jedoch mit einigen Komplikationen verbunden. So wird zum Beispiel sichtbares Licht im Gewebe zu stark gestreut. Außerdem lässt die Aktivität des verwendeten Schlüsselproteins, Channelrhodopsin-2 (ChR2), bei längerer Beleuchtung nach. Das über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahme unterstützte Projekt ENLIGHT will die molekularen Geheimnisse der Reaktion von ChR2 auf Licht erhellen. Mithilfe der quanten-klassischen Modellierung wird ENLIGHT präzisere optogenetische Instrumente entwickeln und somit tiefere Einblicke in die Gehirnfunktionen und die Alzheimer-Krankheit ermöglichen.
Ziel
Alzheimer's disease is the most common form of dementia. It affects millions of people and is expected to increase in the coming decades due to aging of the population. Optogenetics combines optics and genetics to gain insight into brain function by genetically inserting light-sensitive transmembrane proteins into neurons. Channelrhodopsin-2 (ChR2) is an ion channel protein that enables precise temporal control turning neurons on or off in response to light. In vivo optogenetic experiments have a number of complications. One such complication is related to the wavelength of the visible light needed to activate ChR2. This results in high scattering by biological tissue as well as competition with hemoglobin which absorbs at a similar wavelength. Activation by multi-photon absorption processes (i.e. simultaneous absorption of multiple photons of longer wavelength) has the potential to mitigate both effects. Another complication is that ChR2 becomes inactive after prolonged illumination. This is related to its intricate photocycle. Gaining a detailed understanding of the molecular mechanism of the complete photocycle is crucial for solving these complications. To this end, ENLIGHT will use a holistic approach that combines multiscale quantum-classical methods, molecular dynamics simulations, and statistical analysis to obtain atomistic insight into the photoactivation, kinetics, and thermodynamics of the ChR2 photocycle. The acquired fundamental understanding of ChR2 will thus enable the development of next-generation optogenetic tools that have the potential to help us better understand the brain and neurodegenerative diseases. Dr. David Carrasco de Busturia (DCB) will carry out this project supervised by Prof. Patrick Norman at KTH, and a secondment at EPFL with Prof. Ursula Rthlisberger. This project, and the training provided, will be pivotal in advancing DCB's career goal of becoming a leading, innovative, and independent researcher in theoretical chemistry.
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.
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Neurologie Demenz Alzheimer
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Thermodynamik
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Photonen
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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.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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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.
100 44 STOCKHOLM
Schweden
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.