Objetivo
Biological cellular function relies on the coordination of many information processing steps in which specific biomolecular complexes are formed. But how can proteins and ligands find their targets in extremely crowded cellular membranes or cytosol? Here, I propose that intracellular signal processing depends upon the spatiotemporal order of molecules arising from “dynamical sorting”, i.e. no stable structure may exist at any time and yet the molecules might be ordered at all times. I propose to investigate the existence and the physicochemical driving forces of such dynamical sorting mechanisms in selected neuronal synaptic membrane proteins that must be tightly coordinated during neurotransmission and recovery. To this end, massive atomistic and coarse-grained molecular simulations will be combined with statistical mechanical theory, producing predictions to be experimentally validated through our collaborators.
The main methodological challenge of this proposal is the infamous sampling problem: Even with immense computational effort, unbiased molecular dynamics trajectory lengths are at most microseconds for the protein systems considered here. This is insufficient to calculate relevant states, probabilities, and rates for these systems. Based on recent mathematical and computational groundwork developed by us and others, I propose to develop enhanced sampling methods that will yield an effective speedup of at least 4 orders of magnitude over current simulations. This will allow protein-ligand and protein-protein interactions to be sampled efficiently using atomistic models, thus having far reaching impact on the field.
The proposed project is at the forefront of an interdisciplinary field, spanning traditional areas such as physical chemistry, computer science, mathematics, and biology. The project claims fundamental advances in both simulation techniques and in the understanding of the physicochemical principles that govern the functionality of the cell
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..
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..
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Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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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.
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.
ERC-2012-StG_20111012
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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.
Institución de acogida
14195 BERLIN
Alemania
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.