Descripción del proyecto
Una nueva forma de estudiar los efectos de las fuerzas de empuje y atracción en estructuras biológicas diminutas
La señalización celular interviene en funciones tan diversas como el desarrollo, la percepción sensorial, la regulación génica y la inmunidad. Nuestra comprensión sobre las señales químicas y eléctricas como las que subyacen a la transmisión sináptica ha aumentado considerablemente con el uso de los sistemas de modelos. Sin embargo, esclarecer las interacciones biomecánicas de importancia crítica para los procesos biológicos es un proceso lento, en parte debido a la carencia de métodos sofisticados para estudiarlas. Bio-Plan está desarrollando una plataforma pionera para satisfacer esta necesidad. Esta aprovecha unas estructuras biomiméticas diminutas, el control preciso del flujo de fluidos a su alrededor y, evidentemente, unos sensores sumamente sensibles para medir las fuerzas posteriores a las que se someten. El sistema podría suponer un cambio de paradigma en nuestra comprensión sobre la hidrodinámica y las fuerzas mecánicas que intervienen en los procesos biológicos básicos.
Objetivo
Biomechanical interactions between cells and their environment are essential in almost any biological process, from embryonic development to organ function to diseases. Hence, biomechanical interactions are crucial for health and disease. Examples are hydrodynamic interactions through fluid flow, and forces acting directly on cells. Existing methods to analyze and understand these interactions are limited however, since they do not offer the required combination of precisely controlled flow and accurate applying and sensing of forces. Also, they often lack a physiological environment. A breakthrough in biomechanical analysis is therefore highly needed. We will realize a novel microfluidic platform for biomechanical analysis with unprecedented possibilities of controlling fluid flow and applying and sensing time-dependent forces at subcellular scales in controlled environments. The platform will be uniquely based on bio-inspired magnetic artificial cilia, rather than on conventional microfluidic valves and pumps. Cilia are microscopic hairs ubiquitously present in nature, acting both as actuators and sensors, essential for swimming of microorganisms, transport of dirt out of our airways, and sensing of sound, i.e. they exactly fulfill functions needed in biomechanical analysis. We will develop novel materials and fabrication methods to realize microscopic polymeric artificial cilia, and integrate these in microfluidic devices. Magnetic actuation and optical readout systems complete the platform. We will apply the novel platform to address three fundamental and unresolved biomechanical questions: 1. How do hydrodynamic interactions with actuated cilia steer cellular and particle transport? 2. How do local and dynamic mechanical forces on cells fundamentally influence their motility and differentiation? 3. How do hydrodynamic interactions between cilia steer embryonic development? This unique platform will enable to address many other future biomechanical questions.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
- ciencias naturales ciencias físicas mecánica clásica mecánica de fluidos microfluidics
- ingeniería y tecnología ingeniería eléctrica, ingeniería electrónica, ingeniería de la información ingeniería electrónica sensores
- ciencias naturales ciencias biológicas microbiología
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2018-ADG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
5612 AE Eindhoven
Países Bajos
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.