Descrizione del progetto
Una prospettiva quantistica sull’asimmetria molecolare
La vita sulla Terra è costituita quasi esclusivamente da molecole che esistono in un’unica forma speculare, un fenomeno noto come omochiralità. Il motivo per cui si sia verificata questa asimmetria rimane una delle questioni irrisolte più profonde della scienza, con profonde implicazioni per la comprensione delle origini della vita. Un’ipotesi promettente collega questo fenomeno alle proprietà di spin degli elettroni nelle molecole chirali. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto RelCISS intende studiare i fondamenti della meccanica quantistica alla base di questo processo, sviluppando metodi computazionali avanzati che combinano la teoria relativistica della struttura elettronica con simulazioni di dinamica molecolare. Questi strumenti consentiranno di modellare l’interazione tra la geometria molecolare e lo spin elettronico, fornendo la prima spiegazione meccanicistica dell’origine della omochiralità biologica.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
La classificazione di questo progetto è stata convalidata da un essere umano.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
La classificazione di questo progetto è stata convalidata da un essere umano.
Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2025-PF
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
B15 2TT Birmingham
Regno Unito
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.