Descripción del proyecto
Una perspectiva cuántica sobre la asimetría molecular
La vida en la Tierra está compuesta casi exclusivamente por moléculas que solo existen en una forma de imagen especular, un fenómeno conocido como «homoquiralidad». El motivo por el que surgió esta asimetría sigue siendo una de las cuestiones sin resolver más profundas de la ciencia, con importantes implicaciones para la comprensión de los orígenes de la vida. Una hipótesis prometedora relaciona este fenómeno con las propiedades de espín de los electrones en las moléculas quirales. Con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, el proyecto RelCISS tiene como objetivo investigar los fundamentos de la mecánica cuántica de este proceso mediante el desarrollo de métodos computacionales avanzados que combinen la teoría relativista de la estructura electrónica con simulaciones de dinámica molecular. Estas herramientas permitirán modelar cómo interactúan la geometría molecular y el espín electrónico, lo cual proporcionará la primera explicación mecánica del origen de la homoquiralidad biológica.
Objetivo
The origin of biological homochirality remains one of the most enduring open questions in science. The Sasselov group recently proposed a hypothesis based on the enantioselective crystallization of RNA precursors on magnetite surfaces, achieving chiral resolution in laboratory experiments. While these results provide compelling evidence, the underlying mechanism remains unknown. Sasselov suggested that the process is driven by chiral-induced spin selectivity (CISS), which refers to the ability of chiral molecules to spin-polarize transmitted electrons according to the molecular handedness. CISS requires three elements: molecular chirality, electron spin, and an interaction mechanism linking the two. An immediate candidate for mediating such interaction is spin-orbit coupling (SOC), a relativistic effect in which the electron spin interacts with the magnetic induction generated by its motion relative to the nuclei. However, state-of-the-art quantum chemistry methods fail to capture the interplay between molecular chirality and spin, and preliminary simulations based on electron dynamics in a static nuclear frame have been unsuccessful. This reflects both the limitations of current SOC treatments and the neglect of electron–nuclear angular momentum transfer in the Born–Oppenheimer approximation. To overcome these shortcomings, this project will combine relativistic electronic structure theory with non-adiabatic molecular dynamics. Specifically, we will develop GPU-accelerated relativistic electronic structure methods that are efficient enough for use in non-adiabatic simulations yet sufficiently accurate to capture CISS. These tools will be integrated with first-principles non-adiabatic dynamics codes to simulate the enantioselective crystallization, as proposed by the Sasselov group.
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.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por personas.
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La clasificación de este proyecto ha sido validada por personas.
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
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-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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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) HORIZON-MSCA-2025-PF
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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.
B15 2TT Birmingham
Reino Unido
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.