Obiettivo
Enzymes are remarkably efficient catalysts and their recent use in non-aqueous organic solvents is opening a tremendous range of applications in synthetic chemistry: since, surprisingly, most enzymes do not denature in these non-natural environments, new reactions involving e.g. water-insoluble reagents can be catalyzed, while unwanted degradation side reactions are suppressed.
However, a key challenge for these applications is to overcome the greatly reduced catalytic activity compared to aqueous conditions. Empirically, adding activators such as salts or small amounts of water dramatically enhances the activity, but the underlying mechanisms have remained elusive, thus preventing a rational optimization.
Through analytic modeling and numerical simulations, our project will provide the first atomic-scale detailed description of enzyme catalysis in organic solvents, including the key role of the environment. We will then use this unprecedented molecular insight to design rigorous new procedures for the rational engineering of systems with dramatically enhanced activities, both through optimized choices of solvents and additives, and through targeted protein mutations.
Specifically, we will first rigorously establish the influence of enzyme flexibility on catalytic activity through an original model accounting for the dynamic disorder arising from conformation fluctuations. Second, we will provide the first molecular explanation of the commonly invoked “lubricating” action of added water. Third, the underlying mechanism of the much employed salt-induced activation will be determined, probably calling for a radical change from the currently used picture of a water-mediated action.
Far-reaching practical impacts are expected for the numerous industrial syntheses already employing biocatalysis in non-aqueous media.
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.
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.
- scienze naturali scienze biologiche genetica mutazione
- scienze naturali scienze chimiche catalisi biocatalisi
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine enzimi
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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.
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.
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.
ERC-2011-StG_20101014
Vedi altri progetti per questo bando
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.
Istituzione ospitante
75794 PARIS
Francia
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.