Obiettivo
We propose to develop a new theory and design tools for the estimation and real-time control of living cells. The control systems designed using these tools will precisely and robustly steer the dynamic behavior of living cells in real time to achieve desired objectives. Cells would be controlled either collectively at the population level, or individually as single cells. The control systems achieving this regulation will be realized either on a digital computer that is interfaced with living cells, or using de novo genetic circuits that are introduced into the cells where they are designed to function as molecular control systems. Our methods will explicitly confront the numerous challenges brought about by the special environment of the cell including nonlinearity, stochasticity, cell-to-cell variability, metabolic burden, etc. The theory and methods developed in this project will thus enable the systematic, rational, and effective feedback control of living cells at the gene level, and will lay the foundation for a new corresponding body of knowledge which we call ``Cybergenetics''. It will also open new research directions in the areas of control theory and estimation.
We also propose to design three cybergenetic control systems, each addressing an important application in biotechnology or therapeutics. In the first, the controller will use light and nutrient supply to precisely regulate gene expression and cell growth in E. coli to achieve high protein and low biomass production rates. The second involves multiple feedback controllers regulating in parallel a large number of single stem cells, and leading to their differentiation to desired fates, e.g. beta cells, with potential for therapeutic applications. Finally, we will engineer into living cells dynamic molecular control systems. Such controllers can be used to monitor physiological variables and secrete biological effectors in a feedback fashion for the treatment of diseases like Type 1 diabetes.
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.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica sistemi di controllo
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze mediche e della salute medicina clinica endocrinologia diabete
- scienze mediche e della salute biotecnologia medica tecnologie cellulari cellule staminali
- scienze agricole biotecnologia agricola biomassa
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
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-2016-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.
8092 Zuerich
Svizzera
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.