Opis projektu
Sztuczne enzymy na potrzeby nowych reakcji
Enzymy to najskuteczniejsze katalizatory występujące w przyrodzie, przyspieszające reakcje chemiczne z niezwykłą precyzją. Jednak ich naturalne zdolności zostały ukształtowane przez ewolucję, co ogranicza wykorzystanie enzymów w przemyśle. Zespół finansowanego przez ERBN projektu BioReInt opracuje ramy obliczeniowe umożliwiające projektowanie enzymów na potrzeby zupełnie nowych reakcji chemicznych. Badania będą koncentrować się na tworzeniu wyspecjalizowanych środowisk enzymatycznych zdolnych do stabilizacji reaktywnych cząsteczek oraz skutecznego ukierunkowywania ich przemian wzdłuż pożądanych szlaków reakcji. Łącząc dynamikę enzymów, ukierunkowane mutacje i modelowanie białek oparte na sztucznej inteligencji, podejście to pozwoli na identyfikację sekwencji białkowych zoptymalizowanych pod kątem nowoczesnych zastosowań, takich jak procesy rodnikowe i fotokatalityczne. Projekt BioReInt może przyczynić się do przełomu w dziedzinie chemii zielonej, farmaceutyki i biotechnologii.
Cel
Enzymes are nature’s most efficient catalysts, enabling complex reactions with remarkable speed and selectivity. However, their scope is limited by evolutionary pressures, restricting their utility in synthetic and industrial applications. While enzyme engineering has achieved significant advancements, major challenges remain. Directed evolution has been transformative, but it is labor-intensive and relies on suitable starting scaffolds. Computational enzyme design is promising complementary strategy, however, its potential remains largely unrealized as designed enzymes often require extensive laboratory evolution, underscoring critical gaps in our understanding of enzyme catalysis.
This project addresses these limitations by developing an integrative computational framework for designing enzymes capable of catalyzing new-to-nature reactions involving highly reactive intermediates. It proposes a transformative approach by combining a holistic understanding of enzymatic catalysis with cutting-edge computational tools inspired by nature’s evolutionary principles. The innovation lies in leveraging enzyme electrostatic preorganization and active site confinement to control and enhance catalysis in complex reactions involving high reactive intermediates. By harnessing conformational dynamics and introducing targeted sets of mutations, the project aims to create confined, polarized environments that stabilize reactive species and guide them along desired pathways. Integrating mechanistic insights with electrostatic preorganization and advanced AI-tools for protein structure prediction, this approach enables precise identification of protein sequences optimized for modern biocatalysis, including radical and photocatalytic processes.
Beyond advancing fundamental understanding, the project will provide accessible AI tools to support researchers in best practices for computational enzyme modeling, driving innovation in green chemistry, pharmaceuticals, and biotechnology.
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 nauki chemiczne kataliza fotokataliza
- nauki przyrodnicze nauki biologiczne genetyka mutacja
- nauki przyrodnicze nauki biologiczne biochemia biocząsteczki białka enzymy
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
Słowa kluczowe dotyczące projektu wybrane przez koordynatora projektu. Nie należy mylić ich z pojęciami z taksonomii EuroSciVoc dotyczącymi dziedzin nauki.
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-COG
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.
17004 GIRONA
Hiszpania
Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.