Opis projektu
Wgląd w mechanikę białek
Siły mechaniczne silnie wpływają na sposób, w jaki białka zwijają się, wiążą i kontrolują zachowanie komórek. Pojawiające się dowody wskazują, że nietypowe interfejsy białkowe, znane jako wiązania „catch bond”, stają się wytrzymalsze po pociągnięciu. Jednak ich przewidywanie lub projektowanie jest niemożliwe przy użyciu obecnych danych i modeli. Finansowany przez ERBN projekt PHENOMECHANICAL stworzy platformę o wysokiej przepustowości, która mierzy interakcje białko-białko pod wpływem siły. Nowością tego podejścia jest powiązanie mechanostabilności białek z odczytem sekwencjonowania DNA. Wesprze to metody uczenia maszynowego zdolne do wnioskowania o zachowaniu wiązań catch-bond bezpośrednio ze struktury białka. Nowatorskie podejście projektu PHENOMECHANICAL odkryje zasady projektowania wiązań catch bond i utoruje drogę do inżynierii syntetycznych wariantów o dostrajalnych właściwościach.
Cel
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.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.
- nauki przyrodnicze informatyka bazy danych
- nauki przyrodnicze nauki biologiczne biochemia biocząsteczki białka
- inżynieria i technologia biotechnologia przemysłowa biomateriały
- nauki przyrodnicze nauki fizyczne optyka spektroskopia
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Program(-y)
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
GŁÓWNY PROGRAM
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu
Temat(-y)
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.
System finansowania
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania
Zaproszenie do składania wniosków
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2025-STG
Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszeniaInstytucja przyjmująca
Kwota netto dofinansowania ze środków Unii Europejskiej. Suma środków otrzymanych przez uczestnika, pomniejszona o kwotę unijnego dofinansowania przekazanego powiązanym podmiotom zewnętrznym. Uwzględnia podział unijnego dofinansowania pomiędzy bezpośrednich beneficjentów projektu i pozostałych uczestników, w tym podmioty zewnętrzne.
80539 MUNCHEN
Niemcy
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.