Descripción del proyecto
Una célula sintética ofrece pistas sobre la regulación del volumen celular
Mantener un volumen celular general constante es fundamental para el funcionamiento de las células microbianas, animales y vegetales, ya que influye en diversos parámetros bioquímicos. Las células mantienen su volumen gracias a la regulación del movimiento del agua a través de sus membranas, mediante el transporte de iones y solutos compatibles que depende de la energía. Además, los canales iónicos mecanosensibles detectan cambios en el volumen celular e inician respuestas celulares para regularlo. En el proyecto ABCvolume, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se pretende estudiar los mecanismos de regulación del volumen celular mediante la creación de una célula sintética que comprenda una red reguladora del volumen mínimo. Se prestará especial atención a diseccionar la implicación de un transportador complejo impulsado por ATP y a la creación de una red metabólica para la homeostasis fisicoquímica.
Objetivo
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.
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..
- ciencias naturales ciencias biológicas bioquímica biomoléculas ácido nucleico
- ciencias naturales ciencias biológicas biología sintética
- ciencias naturales ciencias biológicas bioquímica biomoléculas lípidos
- ciencias naturales ciencias biológicas genética genoma
- ciencias naturales ciencias biológicas bioquímica biomoléculas proteínas enzima
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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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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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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.
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.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
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(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2014-ADG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
9712CP Groningen
Países Bajos
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.