Objectif
From a technological viewpoint photoreceptor proteins, the light-sensitive proteins involved in the sensing and response to light in a variety of organisms, represent biological light converters. Hence they are successfully utilized in a number of technological applications, e.g. the green-fluorescent protein used to visualize spatial and temporal information in cells. However, despite the ground-breaking nature of this utilization in life science and other disciplines, the attempts to design a photoreceptor for a particular application by protein mutation remains an open challenge. This is exactly the scope of my research proposal: the application of multi-scale modelling for the systematic design of biological photoreceptor mutants.
With this target in mind I will study representatives of two prominent photoreceptor proteins subfamilies which are of towering interest to experimentalists: proteorhodopsins and cyanobacteriochromes. Computer models of these proteins will be constructed using accurate multi-scale modeling. Their excitation energies and other properties (e.g. excited-state reactivity and efficiency) will be calculated using multireference methods that were shown to have an accuracy of <3 kcal/mol. The insights gained from simulations of the wild-type proteins will provide the basis for proposing mutations with altered photochemical properties: in essence to predict absorption and emission spectra, excited-state lifetime and quantum yields.
This research requires interactions across the disciplines, as the best candidates will be synthesized and characterized experimentally by collaborators. The outcome of these experiments will provide feedback to improve both the properties of the mutants and the simulation methodology. Ultimately this high-risk/high gain project should derive a comprehensive understanding that would result in novel biotechnological applications, e.g. optogenetic tools, fluorescent probes and biosensors.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences biologiques biochimie biomolécule protéines
- sciences naturelles sciences physiques optique spectroscopie spectrométrie d’absorption
- sciences naturelles sciences biologiques génétique mutation
- sciences naturelles mathématiques mathématiques pures géométrie
- sciences naturelles sciences chimiques chimie organique amines
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
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Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
ERC-STG - Starting Grant
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
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(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2015-STG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
91904 JERUSALEM
Israël
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.