Objetivo
An immensely valuable asset to the field of synthetic biology would be a means to genetically endow magnetism to living organisms, which is still an unsolved challenge due to the lack of appropriate tools. In contrast, biomagnetism is innate to magnetotactic bacteria, mud-dwelling microbes which as geomagnetic sensors biomineralize iron nanocrystals with exceptional properties, the magnetosomes. However, transplantation of magnetosome biosynthesis has remained unachieved for many years, owing to its complexity and lack of knowledge of genetic determinants. Recently, my lab discovered relevant biosynthetic gene clusters and for the first time succeeded in expressing them in a foreign bacterium. Inspired by this major breakthrough, I now propose a step change approach for endogenous magnetization of diverse organisms based on bacterial magnetosome biosynthesis. By combining systematic genetic reduction with bottom-up redesign we will first minimize the pathway to make it universally portable. We will then reprogram E. coli into a chassis for plug-in expression of diverse magnetosome gene sets. By harnessing determinants of structurally diverse magnetosomes from various bacteria, we will reconfigure the pathway for mix-and-match generation of designer nanoparticles with tuned magnetic properties. Finally, we will attempt to reconstitute key parts of magnetosome formation in eukaryotic hosts by using yeast mitochondria as a universal model. The overall aim is to generate a versatile synthetic toolkit for genetic magnetization of different organisms. This would represent a quantum leap with tremendous impact on various fields of biomedical research and biotechnology. It might be exploited for bioproduction of tailored magnetic nanomaterials with novel and tunable properties. It could be further utilized to generate intracellular labels, tracers and actuators for magnetic manipulation and analysis of cells and organisms in the emerging field of magnetogenetics.
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 microbiología bacteriología
- ciencias naturales ciencias biológicas biología sintética
- ciencias médicas y de la salud biotecnología médica ingeniería genética
- ingeniería y tecnología nanotecnología nanomateriales nanocristal
- ciencias médicas y de la salud medicina clínica trasplante
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2015-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.
95447 BAYREUTH
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.