Description du projet
La modification d’assemblages protéiques fonctionnels est sur le point de devenir plus facile
Les liaisons covalentes solides formées lorsque les atomes partagent des électrons sont le ciment des gaz diatomiques, comme l’hydrogène ou l’oxygène, des molécules d’eau et même de grandes molécules telles que les brins d’ADN. Toutefois, les interactions intermoléculaires plus faibles sont également d’une importance vitale dans la formation de structures supramoléculaires, parmi lesquelles se trouvent les assemblages protéiques et leurs complexes architectures en trois dimensions. Les assemblages protéiques imitant la nature font l’objet de plus en plus d’attention pour des applications dans les domaines, entre autres, de l’administration de médicaments et des diagnostics moléculaires, mais il est nécessaire de mieux les contrôler pour garantir la précision de cette technique supramoléculaire. Le projet ASSEMBLY, financé par l’UE, développe des outils pour y parvenir en utilisant une classe de molécules bien connues qui agissent comme des «conteneurs» moléculaires, fixant des molécules hôtes à leurs cavités hydrophobiques.
Objectif
Many supramolecular systems have been inspired by nature, but the number of supramolecular systems that are truly functional in water at the low concentrations required for biomolecular studies are very limited. Cucurbiturils are one of a few select supramolecular systems that show great promise for the modulation of protein assemblies in biologically relevant media, but they require better means to control homo- and heterodimerization. In order to effect strong and selective heterodimerization I will design and synthesize a wide range of complementary guest pairs, using chemical and electronic concepts such as π-π stacking and electronic donor−acceptor pairs. After testing these on the cucurbituril host-guest system, they will be assessed on heterodimeric protein assemblies such as split luciferase. As many biological processes require multimeric protein assemblies, I will develop novel supramolecular constructs to gain control over the formation of such assemblies. By constructing protein-coupled cucurbiturils and developing novel double cucurbituril systems, trimeric and tetrameric protein assemblies will be assessable. Development of these advanced supramolecular tools is crucial in order to access synthetic signaling platforms with potential for molecular diagnostics.
Champ scientifique
Programme(s)
Régime de financement
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
5612 AE Eindhoven
Pays-Bas