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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Non-Equilibrium Protein Assembly: from Building Blocks to Biological Machines

Description du projet

Des simulations pourraient nous permettre de comprendre ce qui régit l’assemblage des protéines, afin de pouvoir en faire de même

Habituellement, les choses incroyables ne se produisent pas sans un apport d’énergie, sans une secousse à la situation actuelle. Si cela est vrai pour les personnes qui sont complaisantes ou les ordinateurs éteints, c’est également le cas pour l’assemblage des protéines. Les protéines influencées par des apports externes, comme les gradients chimiques ou les forces mécaniques, peuvent changer leurs structures de manières qui leur permettent de poursuivre leur travail. Comprendre les mécanismes connexes permettrait aux scientifiques de contrôler ces apports et, par conséquent, les résultats, en appliquant ces connaissances aux traitements chez l’homme ou les utilisant pour créer des machines moléculaires biomimétiques et personnalisées. Des modèles informatiques développés par le projet NEPA, financé par l’UE, promettent de simuler l’émergence de comportements fonctionnels dans les assemblages de protéines, ouvrant ainsi la porte à ces applications.

Objectif

A key challenge in biological and soft-matter physics is to identify the principles that govern the organisation and functionality in non-equilibrium systems. Living systems are by definition out of equilibrium and a constant energy input is required to assemble and disassemble the molecular machinery of life. Only out of equilibrium, can proteins assemble to form functional sub-cellular structures, bind cells into dynamic tissues, and form complex biological machines. Our understanding of the physical mechanisms underlying robust protein assembly in driven systems is far from complete. Here I propose to develop a computer-simulation based framework to discover the physical principles of non-equilibrium protein assembly in biological or biomimetic systems. I will focus on systems where chemical gradients and active mechanical forces control protein assembly pathways and morphologies, and in which protein assembly far from equilibrium performs mechanical work. The particular case studies that I will investigate include mechanosensitive protein channels, fibrils of mechanical proteins, and active elastic filaments that remodel cells. As I aim to uncover generic design rules, my simulation model will only retain essential information on the shape and interaction of the assembling proteins needed to capture the complexity of the assembly. Using such minimal models, the simulations will be able to reach experimentally relevant time and length-scales, and will make quantitative predictions, which will be validated against data obtained by my experimental colleagues. The proposed programme will deliver an in-depth understanding of the molecular mechanisms that control the emergence of function in protein assemblies driven far from equilibrium. This knowledge should enable us to program or reprogram assembly phenomena in living organisms, and will provide principles that will guide the design and control of functional biomimetic assemblies and bio-inspired nano-machines.

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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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

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.

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.

ERC-STG - Starting Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

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.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2018-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY AUSTRIA
Contribution nette de l'UE

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.

€ 1 054 631,54
Adresse
Am Campus 1
3400 KLOSTERNEUBURG
Autriche

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Région
Ostösterreich Niederösterreich Wiener Umland/Nordteil
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

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.

€ 1 054 631,54

Bénéficiaires (2)

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