Objetivo
Living cells are the paradigm of energy and information processing machines. To remain alive, they avoid thermodynamic equilibrium by adopting and maintaining a stable nonequilibrium steady state (NESS). To achieve this, cells draw on external energy sources through a myriad of molecular reactions that continuously dissipate energy to the environment as heat. The heat dissipated per unit time, known as the entropy production rate σ, is the hallmark of nonequilibrium physics and of NESS itself. We posit that σ is life’s universal and most essential signature and a unique descriptor of cellular state. Its measurement provides a direct window into understanding how life works. Despite many efforts, measurements of this fundamental quantity at the nanoscale remain challenging. Recently, we have introduced a method called the variance sum rule (VSR), based on flickering signals of position and force, that enables the determination of σ in NESS systems.
Using a radically new conceptual and experimental framework, we will measure σ at the level of single catalytic reactions, single molecular motors, and individual cells -down to subcellular organelles- by combining mechanical and fluorescence measurements. We will focus on three interlaced objectives: (1) measure σ in catalytic reactions using mechanical probes, from oxidoreductases to hydrolases; (2) determine σ in single redox reactors, molecular motors, and in information-to-energy transduction in DNA and RNA polymerases; and (3) measure the σ-map in single cells, such as the thermoregulating brown adipocytes and the extracellularly active fibroblasts. Our multiscale approach will integrate mechanical measurements with optical tweezers and fluorescence lifetime imaging microscopy (FLIM) of living cells, together with theoretical modeling of nonequilibrium systems. This work will yield new fundamental insights into the physical principles governing cellular function and the role of heat in living matter.
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..
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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.
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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-ADG
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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.
08007 Barcelona
España
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.