Projektbeschreibung
Eine synthetische Zelle gibt Hinweise auf die Regulierung des Zellvolumens
Die Aufrechterhaltung eines konstanten Zellvolumens ist für die Funktion von mikrobiellen, tierischen und pflanzlichen Zellen von entscheidender Bedeutung, da es verschiedene biochemische Parameter beeinflusst. Zellen halten ihr Volumen aufrecht, indem sie die Wasserbewegung durch ihre Membranen regulieren, und zwar durch den energieabhängigen Transport von Ionen und kompatiblen gelösten Stoffen. Darüber hinaus nehmen mechanosensitive Ionenkanäle Veränderungen des Zellvolumens wahr und leiten zelluläre Reaktionen ein, um dieses zu regulieren. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt ABCvolume zielt darauf ab, die Mechanismen der Zellvolumenregulierung zu untersuchen. Dazu wird eine synthetische Zelle konstruiert, die ein minimales Netzwerk zur Volumenregulierung enthält. Der Schwerpunkt liegt darin, die Beteiligung eines komplexen von Adenosintriphosphat (ATP) getriebenen Transporters zu entschlüsseln, und auf dem Aufbau eines metabolischen Netzwerks für die physikochemische Homöostase.
Ziel
Cell volume regulation is crucial for any living cell because changes in volume determine the metabolic activity through e.g. changes in ionic strength, pH, macromolecular crowding and membrane tension. These physical chemical parameters influence interaction rates and affinities of biomolecules, folding rates, and fold stabilities in vivo. Understanding of the underlying volume regulatory mechanisms has immediate application in biotechnology and health, yet these factors are generally ignored in systems analyses of cellular functions.
My team has uncovered a number of mechanisms and insights of cell volume regulation. The next step forward is to elucidate how the components of a cell volume regulatory circuit work together and control the physicochemical conditions of the cell.
I propose construction of a synthetic cell in which an osmoregulatory transporter and mechanosensitive channel form a minimal volume regulatory network. My group has developed the technology to reconstitute membrane proteins into lipid vesicles (synthetic cells). One of the challenges is to incorporate into the vesicles an efficient pathway for ATP production and maintain energy homeostasis while the load on the system varies. We aim to control the transmembrane flux of osmolytes, which requires elucidation of the molecular mechanism of gating of the osmoregulatory transporter. We will focus on the glycine betaine ABC importer, which is one of the most complex transporters known to date with ten distinct protein domains, transiently interacting with each other.
The proposed synthetic metabolic circuit constitutes a fascinating out-of-equilibrium system, allowing us to understand cell volume regulatory mechanisms in a context and at a level of complexity minimally needed for life. Analysis of this circuit will address many outstanding questions and eventually allow us to design more sophisticated vesicular systems with applications, for example as compartmentalized reaction networks.
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.
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.
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Nukleinsäure
- Naturwissenschaften Biowissenschaften synthetische Biologie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Lipide
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Genom
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine Enzym
Sie müssen sich anmelden oder registrieren, um diese Funktion zu nutzen
Wir bitten um Entschuldigung ... während der Ausführung ist ein unerwarteter Fehler aufgetreten.
Sie müssen sich authentifizieren. Ihre Sitzung ist möglicherweise abgelaufen.
Vielen Dank für Ihr Feedback. Sie erhalten in Kürze eine E-Mail zur Übermittlungsbestätigung. Wenn Sie sich für eine Benachrichtigung über den Berichtsstatus entschieden haben, werden Sie auch im Falle einer Änderung des Berichtsstatus benachrichtigt.
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
-
H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen
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.
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.
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.
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-ADG - Advanced Grant
Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2014-ADG
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenGastgebende Einrichtung
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
9712CP Groningen
Niederlande
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.