Description du projet
Aperçu de la mécanique des protéines
Les forces mécaniques influencent fortement la manière dont les protéines se plient, se lient et contrôlent le comportement cellulaire. De nouvelles données indiquent que des interfaces protéiques inhabituelles, connues sous le nom de «catch bond», deviennent plus solides lorsqu’elles sont tirées. Toutefois, les données et les modèles actuels ne permettent pas de les prévoir ou de les concevoir. Le projet PHENOMECHANICAL, financé par le CER, vise à créer une plateforme à haut débit permettant de mesurer les interactions protéine-protéine sous l’effet d’une force. La nouveauté de cette approche est qu’elle associe la mécanostabilité des protéines à une lecture du séquençage de l’ADN. Cela permettra de soutenir les approches d’apprentissage automatique capables de déduire le comportement des liaisons de capture directement à partir de la structure des protéines. La nouvelle approche PHENOMECHANICAL permettra de découvrir les règles de conception des liaisons de capture et ouvrira la voie à l’ingénierie de variantes synthétiques aux propriétés réglables.
Objectif
Mechanical forces that steer protein interactions and folding play pivotal roles in biology. They shape cellular fate, and are critical factors in both pathogen adhesion and immune response. Catch bonds, atypical interfaces that increase their bound lifetime under mechanical force, play a central role in these processes. At present, we have no model nor datasets large enough to predict if an interaction is a catch bond from its structure without doing experiments, let alone design new catch bonds.
Single molecule force spectroscopy (SMFS) methods investigate the mechanics of proteins involved in these processes. These techniques typically have high force resolution, but extremely low throughput. An exhaustive database of proteins characterized by SMFS in the past 30 years contains only 85 entries. The overall aim of this proposal is to establish methods that allow large scale measurement of the mechanics of protein-protein interactions under force, first on hundreds, and finally on thousands of catch bonds: library-scale mechanical phenotyping. The key innovation proposed here is to link mechanostability, that is bond lifetime under an externally applied force, to a DNA-sequencing based readout by coupling phenotype to sequencing-readable genotype. Force resolution will be comparable to established flow-stretching assays, while throughput will increase by at least 2 orders of magnitude.
The increased throughput will be leveraged to identify the design principles of catch bonds using de novo protein design. Ultimately, I aim to engineer new-to-nature de novo catch bonds with tunable lifetimes under force, which could find application in new biomaterials or as synthetic force-steered cell receptors. The interplay of design and high throughput testing will create large, hypothesis driven computational and experimental datasets of protein mechanics suitable to machine learning approaches, possibly opening ways to infer catch bonding behavior solely based on structure.
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 informatique et science de l'information bases de données
- sciences naturelles sciences biologiques biochimie biomolécule protéines
- ingénierie et technologie biotechnologie industrielle biomatériaux
- sciences naturelles sciences physiques optique spectroscopie
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
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.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme
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
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement
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-2025-STG
Voir tous les projets financés au titre de cet appelInstitution d’accueil
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.
80539 MUNCHEN
Allemagne
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.