Descrizione del progetto
Migliorare la sensibilità dei segnali di risonanza magnetica nucleare
La risonanza magnetica nucleare (RMN) è una tecnica impiegata per rivelare la struttura dettagliata delle molecole in chimica e biologia. Tuttavia, la sua bassa sensibilità spesso è un limite nello studio di biomolecole complesse e di interazioni molecolari fini. Un metodo noto come polarizzazione nucleare dinamica per dissoluzione (dDNP) può aumentare i segnali della RMN fino a 10 000 volte, ma attualmente funziona solo per una gamma ristretta di campioni. L’obiettivo principale del progetto HypSurf, finanziato dal CER, è quello di rendere il dDNP ampiamente accessibile sviluppando dispositivi adattabili per equipaggiare i sistemi RMN standard con questo metodo. I ricercatori presenteranno anche un metodo guidato dall’IA per espandere i campioni compatibili e dimostreranno le applicazioni in biologia strutturale, biomateriali e chimica. Secondo le attese, lo studio definirà un nuovo punto di riferimento per l’analisi molecolare ad alta risoluzione.
Obiettivo
Across science, medicine, and industry, nuclear magnetic resonance (NMR) is a key technique with the unique capacity to provide atomistically detailed molecular models. Its primary drawback, however, lies in its low sensitivity, limiting its ability to address critical scientific questions. A potential answer is hyperpolarization via dissolution dynamic nuclear polarization (dDNP), which can amplify NMR sensitivity 10,000-fold.
Despite this promise, dDNP remains a niche method constrained to a narrow range of substrates. Most experiments and nearly all biomolecules remain beyond dDNP’s reach; thus, a plethora of opportunities are missed.
HypSurf aims to exploit the full potential of dDNP by rendering it applicable to all solution-state biomolecular systems – for experiments across the entire biomolecular NMR toolbox. This transformative goal comprises three primary objectives:
1) Universal compatibility will be achieved by building Autonomous Interface Devices (AID): versatile and adaptable instrumentation to seamlessly update any NMR spectrometer with dDNP capabilities.
2) Maximized Substrate Scope will be achieved with artificial intelligence-driven Liquid-state Surface-ENhanced Spectroscopy (LiSENS): a resolution-enhanced method for dDNP-powered studies that uses simply water as a transporter of signal intensity. Thus, the requirement for the 10,000-fold signal boost by dDNP is narrowed down to mere solubility.
3) Confirmation of the versatility and prowess of AID and LiSENS will be achieved by providing super-resolution data at maximized sensitivity for an extensive set of cutting-edge applications in biomimetic materials, structural biology, and chemistry.
HypSurf has the potential to set a new standard for NMR by boosting both resolution and sensitivity by orders of magnitude beyond the current state-of-the-art. With extensive expertise in dDNP instrumentation, NMR methods, and biochemistry, the PI is uniquely positioned to lead this ambitious initiative.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole
- scienze naturali scienze fisiche ottica microscopia microscopia a super risoluzione
- scienze naturali scienze fisiche ottica spettroscopia
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2025-COG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
1010 Wien
Austria
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.