Descrizione del progetto
Nuove vie metaboliche ingegneristiche offrono speranza per l’approvvigionamento di sostanze chimiche verdi
L’approvvigionamento sostenibile di sostanze chimiche è parte integrante degli sforzi compiuti dall’industria chimica europea per ridurre l’utilizzo di combustibile fossile. L’ingegneria metabolica senza cellule costituisce un approccio versatile che cerca di aumentare la selettività e la produttività dei processi chimici di bioproduzione. Tuttavia, il suo utilizzo diffuso è ostacolato da problematiche relative a efficienza, stabilità e riutilizzo con enzimi solubili. Inoltre, l’immobilizzazione degli enzimi è limitata a cascate enzimatiche semplici. L’obiettivo del progetto METACELL, finanziato dall’UE, è quello di sviluppare cellule metaboliche artificiali autosufficienti attraverso l’immobilizzazione di reti metaboliche complesse su materiali porosi gerarchici. La tecnologia risultante fungerà da piattaforma prototipo per la verifica di vie biosintetiche artificiali utilizzabili nella chimica combinatoria (scoperta di farmaci).
Obiettivo
One of the major challenges of sustainable chemistry is expanding the palette of bio-based chemicals that can replace, or at least ameliorate, the exploitation of fuel-based chemicals. Cell-free metabolic engineering using soluble enzymes is an emerging and versatile approach that seeks to increase the selectivity and productivity of chemical biomanufacturing processes. However, soluble and isolated enzymes present major issues in terms of efficiency, stability and re-usability that hamper industrial applications.
To solve these problems, enzymes can be rationally immobilized on smart materials resulting in robust, efficient and self-sufficient heterogeneous biocatalysts, but immobilization is still restricted to simple enzyme cascades. METACELL mission is developing self-sufficient artificial metabolic cells (AMCs) by immobilizing complex metabolic networks on hierarchical porous materials. To this aim, the solid surfaces must play an active role in the chemical process rather than just being a mere immobilization support.
This integrative proposal will exploit protein engineering, surface chemistry, bio-organic chemistry and protein immobilization tools for the successful development of 1) a cell-free artificial metabolism, 2) innovative engineering tools to modify both enzyme and material surfaces and 3) continuous synthesis of industrially relevant fine chemicals catalyzed by AMCs packed into flow reactors. The resulting technology of METACELL will serve as a prototyping platform to test artificial biosynthetic pathways with application in combinatorial chemistry (e.g drugs discovery). METACELL may also offer long-term solutions for the on-demand production of drugs at the point-of-care.
In addition to the technological outputs, METACELL will also provide essential information to understand how spatial organization of multi-enzyme systems affect the performance of in vitro biosynthetic pathways confined into artificial chassis (solid materials).
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 mediche e della salute medicina di base farmacologia e farmacia scoperta di farmaci
- ingegneria e tecnologia biotecnologia industriale ingegneria metabolica
- scienze sociali economia e commercio scienze economiche economia della produzione produttività
- scienze naturali scienze chimiche catalisi biocatalisi
- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine enzimi
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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
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo programma
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-2018-COG
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.
20009 San Sebastian
Spagna
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.