Projektbeschreibung
Ein umweltfreundlicher Syntheseweg zur Herstellung hochwertiger pharmazeutischer Grundgerüste
Die gegenwärtige chemische Produktion in der Pharma- und Agrochemie stützt sich in hohem Maße auf Übergangsmetalle, um komplexe Moleküle zu modifizieren. Dieser milliardenschwere Prozess zur Arzneimittelsynthese ist jedoch durch den Einsatz toxischer organischer Lösungsmittel sowie starrer molekularer Leitgruppen eingeschränkt. Mit Unterstützung der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen zielt das Projekt N2BioMetPro darauf ab, eine biobasierte Plattform zu entwickeln, die den natürlichen Eisenkern bestimmter Enzyme (Nicht-Häm-Eisen-Enzyme) durch Kobalt ersetzt. Die Forschenden werden Computermodellierung, maschinelles Lernen und gezielte Evolution kombinieren, um diese künstlichen Metalloenzyme so umzugestalten, dass ihre chemischen Strukturen in wässrigen Umgebungen mit hoher Präzision manipuliert werden können. Diese fortschrittliche biokatalytische Plattform soll es der Wissenschaft ermöglichen, hochwertige Wirkstoffgerüste präzise zu synthetisieren.
Ziel
Transition-metal-catalysed C–H activation has revolutionised late-stage functionalisation, enabling single-step installation of functional groups into complex molecules and offering superior atom- and step-economy underpinning multibillion-dollar drug syntheses. However, current methods are limited by i) narrow substrate scope, ii) reliance on directing groups for selectivity and iii) organic solvents.
To overcome these limits, N2BioMetPro will build a biocatalytic platform for selective C–H activation by engineering non-haem iron enzymes reconstituted with cobalt (NoHaeCo). Such artificial metalloenzymes merge the catalytic power of organometallic Co(III)-based catalysts with enzymatic advantages: i) aqueous compatibility, ii) mild conditions, iii) precise active-site control and iv) directed evolution strategies to improve selectivity. The N2BioMetPro project pursues two objectives: i) assemble and identify NoHaeCo variants that catalyse abiotic C–H activations, and ii) engineer and evolve their active sites to deliver catalyst-controlled enantio- and regioselectivity, even for substrates without directing groups. Our workflow integrates protein engineering, high-throughput screening, directed evolution, computational modelling and machine learning to obtain efficient, selective NoHaeCo biocatalysts. Target compounds include scaffolds related to Ensartinib, Sebetralstat and Etoricoxib.
This interdisciplinary research combines i) biochemistry, ii) organometallic chemistry, iv) enzymology, and iv) computational science within the Thomas Ward group at the University of Basel, a world leader in artificial metalloenzymes. The fellowship will strengthen my scientific independence and competitiveness, equipping me with cutting-edge skills at the chemistry–biology interface. By advancing catalysis aligned with the European Green Deal, the project will reinforce Europe's leadership in sustainable synthesis for the pharmaceutical, agrochemical and fine-chemical sectors.
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.
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.
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften organische Chemie
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Übergangsmetalle
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Katalyse Biokatalyse
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine Enzym
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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.
4051 Basel
Schweiz
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.