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Contenuto archiviato il 2024-06-18

The nanomechanical mechanism of exocytotic fusion pore formation

Obiettivo

Cells release neurotransmitters, hormones and other compounds stored in secretory vesicles by a process called exocytosis. In this process, the molecules are released upon stimulation by a nanomachine forming a fusion pore that connects the vesicular lumen to the extracellular space. Similar fusion events are also essential for intracellular transport mechanisms and virus-induced fusion.
Here I propose a multidisciplinary approach using highly innovative techniques to determine the nanomechanical mechanism of fusion pore formation. The proposal is based on the hypothesis that the vesicle fusion nanomachine is formed by the mechanical interactions of the SNARE proteins synaptobrevin, syntaxin, and SNAP-25 and that the fusion pore is opened by intra-membrane movement of the transmembrane domains. I will combine fluorescence resonance energy transfer microscopy with detection of individual fusion events using microfabricated electrochemical detector arrays to demonstrate that fusion pore formation is produced directly by a conformational change in the SNARE complex. I will estimate the energies that are needed to pull the synaptobrevin C terminus into the hydrophobic membrane core and the forces that are generated by the SNARE complex for wild type and a set of specific mutations using molecular dynamics simulations. I will determine how these energies and forces relate to inhibition and facilitation of experimentally observed fusion, performing patch clamp capacitance measurements of vesicle fusion in chromaffin cells expressing wild type and mutated SNARE proteins. Based on these results I will develop a detailed picture of the molecular steps, the energies, and the forces exerted by the molecular nanomachine of fusion pore formation and will ultimately generate a molecular movie of this fundamental biological process. Understanding cellular and viral fusion events will likely lead to novel treatments from spasms and neurodegeneration to cancer and infectious disease

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.

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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.

Invito a presentare proposte

Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.

ERC-2012-ADG_20120314
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.

ERC-AG - ERC Advanced Grant

Istituzione ospitante

MAX-PLANCK-GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER WISSENSCHAFTEN EV
Contributo UE
€ 2 165 200,00
Indirizzo
HOFGARTENSTRASSE 8
80539 MUNCHEN
Germania

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Regione
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Tipo di attività
Research Organisations
Collegamenti
Costo totale

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.

Nessun dato

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