Opis projektu
Jak powstało życie na świecie
Przed pojawieniem się życia na naszej planecie reakcje chemiczne o charakterze metabolicznym były prawdopodobnie katalizowane częściowo przez metale, w przeciwieństwie do enzymów białkowych. Nadal jednak nie wiadomo, jak takie procesy mogły doprowadzić do rozwinięcia się struktur komórkopodobnych i ewolucji życia, jakie znamy dzisiaj. Aby odpowiedzieć na te pytania, zespół finansowanego ze środków UE projektu ProtoMet zamierza odtworzyć przedziały protokomórkowe in vitro i zrekonstruować specyficzne procesy metaboliczne, które mogły zachodzić miliardy lat temu. Wyniki projektu pomogą rozwikłać tajniki powstania życia i pozwolą na głębsze zrozumienie chemicznych podstaw istniejącej biologii. Dodatkowo wspomogą one wysiłki w zakresie rozwoju nowych technologii inspirowanych naturą.
Cel
Understanding how prebiotic chemistry gave rise to life as we know it represents one of the greatest enduring mysteries. The complete absence of a historical record requires the collaboration of scientists from different disciplines with access to advanced tools in order to make any meaningful progress. Here, we plan to exploit this tremendous challenge to train a new generation of scientists to think big, but also to work methodically and logically alongside colleagues from academia and industry. Eight Early-Stage Researchers (ESRs) will be recruited to work in laboratories with expertise in systems chemistry, synthetic biology, microfluidics, and science philosophy to develop together a reconstituted protometabolism within compartments consisting of coacervates, vesicles, coacervate containing vesicles, and compartments etched into microfluidic chips. The underlying protometabolism will be composed of triose glycolysis and a reverse citric acid cycle and will be regulated by (metallo)peptide catalysts. Importantly, the protometabolism will support the maintenance of the compartment that houses the protocell. The ESRs that primarily focus on the construction of compartments that mimic protocellular structures will gain firsthand experience in how their formulations could be exploited as drug delivery vehicles through secondments at partner organizations. Similarly, the ESRs that develop (metallo)peptide catalysts will apply their newfound skills to the development of drug molecules through a secondment at a company that specializes in metallodrug formulations. Ultimately, by becoming experts in elucidating the chemical underpinnings of all known living cells, the ESRs will be extremely well positioned to enter a wide variety of research fields from synthetic biology to medicinal chemistry in either industry or academia.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
MSCA-ITN - Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Networks (ITN)Koordynator
38122 Trento
Włochy