Descripción del proyecto
Resonancia magnética nuclear dinámica potenciada por la polarización nuclear de soluciones de biomoléculas a escala de nanolitro
La polarización nuclear dinámica (PDN o DNP, por sus siglas en inglés) es una técnica que aumenta la sensibilidad de las señales de resonancia magnética nuclear (RMN). Aunque es compatible con muestras en estado sólido y líquido, la PDN directa en soluciones no se ha demostrado para biomoléculas. En el proyecto LiquidStateDNP, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se pretende lograr esto y favorecer la espectroscopia de PDN de biomacromoléculas en volúmenes de solución tan pequeños como unos cientos de nanolitros, algo que hoy día es imposible con las técnicas tradicionales de RMN. El equipo de LiquidStateDNP se propone lograr el uso del «mecanismo de efecto sólido» a temperatura ambiente y con campos magnéticos intensos. Este mecanismo se ha empleado con sólidos durante más de cincuenta años, pero muy pocas veces con líquidos. Si esto tiene éxito, se posibilitarán aplicaciones biológicas que hasta ahora eran inalcanzables a escala de nanolitros y en condiciones fisiológicas.
Objetivo
Dynamic nuclear polarization (DNP) is an exciting and rapidly developing field in magnetic resonance, with solid-state and dissolution DNP techniques emerging as powerful tools across various applications, ranging from materials science to medicine. However, direct DNP in solutions still suffers from a lack of general applicability to macromolecules. The LiquidStateDNP project aims to establish DNP spectroscopy in the liquid state as an innovative tool for chemistry and biology, enabling the analysis of biomacromolecules with small sample volumes as low as a few hundred nanoliters – an achievement beyond the capabilities of traditional NMR techniques. This research will focus on using the solid-effect mechanism at high magnetic fields and room temperature, which offers significant potential for investigating a wide range of molecules. Notably, the solid-effect mechanism exhibits a favorable dependence on the molecular weight of the analyte, becoming increasingly effective for larger macromolecules. To achieve the project’s goals, I will pursue the following objectives: (i) develop a DNP probehead with improved signal sensitivity and resolution; (ii) establish methodologies for various nuclei, including ¹H, ¹³C, ¹⁹F, and ³¹P; (iii) optimize the structure of polarizing agents to maximize their effectiveness in solid-effect DNP; and (iv) demonstrate the application of liquid-state DNP to biomolecules for the first time. This will involve monitoring ligand binding to nucleic acids or proteins, investigating the dynamics of native membranes, and conducting in-cell NMR studies on living cells to detect drug binding and penetration. The LiquidStateDNP project aims to develop an innovative tool for liquid-state NMR, unlocking fundamentally new opportunities for a variety of biological applications at the nanoliter scale under physiological conditions.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por personas.
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
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Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2025-STG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
60323 FRANKFURT AM MAIN
Alemania
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.