Obiettivo
Chemical reactions in solution are strongly influenced by femtosecond solvent-solute dynamics. Likewise, proteins provide specific environments to control the outcome of substrate reactions. The molecular understanding of these effect are currently poorly developed.
I propose to fill this knowledge gap by ‘filming’ elementary chemical reactions in solution and in proteins. I will pioneer new time-resolved scattering and diffraction experiments using X-ray Free Electron Lasers (XFELs).
Using femtosecond time-resolved X-ray scattering, I plan to decipher the structural dynamics of bond breaking and bond formation in iodine containing compounds in solution. I will pioneer time-resolved fluctuation correlation X-ray scattering to recover full electron density maps of the reaction trajectories at an atomic resolution. I will visualize the as yet unknown structures of reaction intermediates and the solvent response.
Furthermore, I propose to investigate the molecular photoresponse of phytochrome photoconversion with femtosecond time-resolved serial microcrystallography. Phytochromes are ubiquitous photosensory proteins in plants and are essential to all vegetation on earth. I will resolve how the chromophore and the protein react collectively to photoexcitation and how this leads to conformational changes.
Combined, this interdisciplinary project will yield microscopic understanding on how the surrounding of reactants guides the outcome of elementary (bio)chemical reactions.
This program builds on my strengths in structural biology of phytochromes (Takala et al., Nature, 2014), time-resolved X-ray scattering (Westenhoff et al., Nature Methods 2010), and femtosecond spectroscopy (21 papers in PRL, JACS, Nature Methods 2006-2012 & 2016).
The new XFEL-based methods will have wide-ranging applications in chemistry and biology. My work will open new horizons in physical chemistry and structural biology.
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.
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- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze naturali scienze chimiche chimica inorganica alogeni
- scienze naturali scienze chimiche chimica fisica
- scienze naturali scienze biologiche biologia molecolare biologia strutturale
- scienze naturali scienze fisiche ottica spettroscopia
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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-COG - Consolidator 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-2016-COG
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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.
405 30 Goeteborg
Svezia
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.