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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Materials synthesis in vivo – intracellular formation of nanostructured silica by microalgae

Description du projet

La biosynthèse de la silice par les algues marines

La silice, également appelée dioxyde de silicium, est une famille complexe de matériaux présents dans la nature sous forme de quartz, mais également dans de nombreux organismes vivants. La silice est utilisée dans les matériaux de construction, dans la microélectronique et dans les industries alimentaire et pharmaceutique. La silice existe sous de nombreuses formes cristallines, mais dans les microalgues diatomées, la silice produite par le processus de biominéralisation est un matériau biocompatible, solide et construit de façon hiérarchique, ce qui en fait une cible attractive pour la nanotechnologie. Les développements modernes de la microscopie électronique permettant l’imagerie et l’analyse à une résolution nanométrique permettent d’étudier les processus chimiques à l’intérieur des organismes vivants. L’objectif de ce projet financé par l’UE est de comprendre le mécanisme de la formation intracellulaire de silice par les diatomées. Une recherche étudiera le processus de formation de silice in situ à l’aide d’outils de pointe d’imagerie électronique, de rayons X et de spectroscopie. La réussite de ce projet donnera accès aux biomatériaux innovants nanostructurés à base de silice et augurera de nombreuses applications prometteuses.

Objectif

Organisms evolved the ability to form a magnificent array of functional materials, which surpass any man-made product. A prominent example is diatoms, marine microalgae that form an intricate cell-wall made of meso-porous silica. Diatom silica is a tough, hierarchically built, and biocompatible material that is environmentally friendly and cheap, making it an exciting target for nanotechnology. Nevertheless, the principles of this regulated formation mechanism remain elusive.
A persistent obstacle for elucidating biomineralization processes is the inaccessibility of the cellular environment for structural and chemical investigations. Recently, far-reaching developments in electron microscopy have revolutionized our abilities to investigate chemical processes inside living organisms. It is now becoming feasible to image and analyze, with nanometer-scale resolution, an intracellular mineralization process.
This proposal aims to elucidate the intracellular mechanism of silica formation by diatoms. We will study cells undergoing the silicification process in situ, using a suite of state-of-the-art electron and X-ray imaging and spectroscopy tools. The combination of structural and chemical data will enable us to elucidate:
1) The concentration and stabilization mechanism of transient Si phases in the cell.
2) The nanoscale environment in which silica condensation takes place.
3) Genetic and environmental strategies to engineer the silicification process for designed outcomes.
Diatom silica is a promising material for applications such as photonics, pharmaceuticals, and catalysis, which require hierarchical, high-surface area, nano-materials. The achievements of this project will inspire synthetic methodologies to produce and design nano-patterned silica, and genetically-engineer the biological silicification process to produce custom-made materials.

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-2019-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

WEIZMANN INSTITUTE OF SCIENCE
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.

€ 1 500 000,00
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.

€ 1 500 000,00

Bénéficiaires (1)

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