Obiettivo
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.
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.
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.
- scienze naturali scienze biologiche microbiologia batteriologia
- scienze naturali scienze biologiche biologia sintetica
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica ingegneria genetica
- ingegneria e tecnologia nanotecnologia nanomateriali nanocristalli
- scienze mediche e della salute medicina clinica trapianto
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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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.
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.
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.
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-ADG - Advanced Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2015-AdG
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bandoIstituzione ospitante
Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
95447 BAYREUTH
Germania
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.