Projektbeschreibung
Dynamische Kartierung des Protein-Protonentransfers
Der Protonentransfer in Proteinen, bei dem sich ein positives Wasserstoffion (Proton) entlang eines Weges bewegt, treibt die Zellenergetik, die enzymatische Katalyse, die Signaltransduktion und weitere biologische Funktionen an. Der dynamische Transferprozess und die dabei durchlaufenen Wege sind zum größten Teil unbekannt. Die Arbeit des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts TrackingProtons zielt darauf ab, den Protonentransfer in Echtzeit zu überwachen. Unter Nutzung lichtempfindlicher nichtkanonischer Aminosäuren, d. h. natürlicher oder synthetischer Aminosäuren, die nicht zu den zwanzig genetisch kodierten zählen, wird eine lichtempfindliche Donor-Aminosäure und ein Protonenakzeptor in dasselbe Proteingerüst eingebaut. Optische Anregung wird die treibende Kraft für den Protonentransfer auslösen, der mithilfe komplementärer ultraschneller Fluoreszenz- und Infrarotspektroskopie nachverfolgt wird.
Ziel
Proton transfer (PT) underpins a wide range of protein functions in biology, including bioenergetics, enzymatic catalysis, pH regulation, protein stability, membrane transport, and signal transduction. Despite its central role, directly mapping PT pathways inside proteins remains a major challenge, as current methods typically capture only the end products of PT rather than the transfer process itself. TrackingProtons seeks to overcome this limitation by establishing a new strategy to initiate and monitor PT in real time using genetically encoded, light-sensitive non-canonical amino acids (ncAAs). These ncAAs act as photoacids and photobases that undergo large, reversible pKa shifts upon optical excitation, creating a strong driving force for PT between defined sites within proteins. The project will develop an orthogonal genetic code expansion system to enable site-specific dual incorporation of a proton donor and acceptor into the same protein scaffold. Carbonic anhydrase, a prototypical PT enzyme, will serve as the model system, with PT dynamics tracked using complementary ultrafast fluorescence and infrared spectroscopy. This approach will provide the first direct observation of PT trajectories with molecular precision, offering transformative insights into proton-coupled processes across biology. Beyond advancing fundamental understanding, the project will establish expertise at the interface of protein engineering and ultrafast spectroscopy, supporting the applicant’s progression toward scientific independence.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
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Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2025-PF
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
S10 2TN SHEFFIELD
Vereinigtes Königreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.