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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Inhalt archiviert am 2024-06-18

Switching the structure-function relationship of proteins by mechanical forces: physiological and technological implications

Ziel

After a decade of new insights into single molecule mechanics, my key interests are now directed towards asking how (a) mechanical forces can alter the structure-function relationship of proteins and (b) whether such force-regulated structural alterations are of physiological significance. Since forces are applied by cells via the transmembrane integrin junctions to the extracellular matrix, my goal is to decipher how the extracellular matrix protein fibronectin, integrins, and cytoplasmic scaffolding proteins that link integrins to the cytoskeleton are functionally regulated by force. Using high performance computational approaches, we will derive with Angstrom precision how their structures are changed when stretched using Molecular (MD) and Steered Molecular Dynamics (SMD). Knowledge how tensile forces alter the structure of proteins is central to develop experimentally testable mechanisms how force might regulate various functions. Experimentally, we will first address how the many different functions of fibronectin are regulated by force. This will involve quantitative studies how the interaction of fibronectin fibers with various serum proteins and growth factors is altered when mechanically strained. Preliminary studies show already that the strain-dependent binding can vary greatly among different serum proteins. We will then investigate whether the stretching and unfolding of extracellular matrix proteins co-regulates cell phenotypes. Finally, understanding the principles of mechanotransduction is not only crucial to gain far deeper insight into how cells work, but new technologies might be derived from these novel insights. Our longer-range goals are thus to develop new technologies that exploit proteins as mechanically regulated switches, from the design and screening of drugs that target mechanically strain proteins, to deriving new design principles how to better engineer tissue scaffolds that exploit mechano-regulated cell-matrix interactions.

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.

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Schlüsselbegriffe

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.

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.

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

ERC-2008-AdG
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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.

ERC-AG - ERC Advanced Grant

Gastgebende Einrichtung

EIDGENOESSISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULE ZUERICH
EU-Beitrag
€ 2 499 990,00
Adresse
Raemistrasse 101
8092 Zuerich
Schweiz

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Region
Schweiz/Suisse/Svizzera Zürich Zürich
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

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.

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