Descripción del proyecto
La medición de fuerzas nanoscópicas revela cómo «flexionan sus músculos» las bacterias
Además de las señales eléctricas y químicas, los organismos y las células utilizan entradas y salidas mecánicas para llevar a cabo sus funciones básicas. Como respuesta a las señales quimiomecánicas, las bacterias generan fuerzas de tracción que son esenciales para su capacidad de colonizar superficies, crear biopelículas e invadir células hospedadoras. Sin embargo, se sabe poco sobre las rutas que transducen las señales de entrada y salida e incluso de las propias señales, en gran parte debido a la dificultad de medir estas fuerzas diminutas en las bacterias que se mueven libremente. El proyecto BacForcem, financiado con fondos europeos, desarrolla métodos pioneros para observarlas. Técnicas experimentales combinadas con simulaciones informáticas permitirán que los científicos manipulen y caractericen la generación de fuerzas de tracción bacterianas con datos importantes para la formación de biocapas y la aplicación de amplio alcance a la generación de fuerzas nanoscópicas en células.
Objetivo
Bacteria can generate mechanical forces that are important for the colonization of surfaces, formation of biofilms, and infection of host cells. This proposal addresses the fundamental question of how bacteria can control their force generation to robustly respond to chemo-mechanical cues on complex surfaces. Currently, a knowledge gap exists between the molecular regulation pathways on the one hand and the mechanical behavior on the other hand. One major impediment for understanding of how behavior is connected to control is, to date, the impossibility of studying bacterial force directly in unconstrained situations. Based on an initial study, I propose employing new methods for the unperturbed, high-resolution measurement of bacterial traction forces on wide spatiotemporal scales. Thus, the force-generation linking behavior to control can be investigated directly.
The objectives are to (A) gain access to nanoscopic mechanical phenomena through the development of cutting-edge super-resolution traction force microscopy, (B) employ the methods to characterize how Pseudomonas aeruginosa controls pilus-generated forces while responding to chemical cues, and (C) establish how surface rigidity affects force generation by P. aeruginosa during biofilm formation. In an interdisciplinary approach, I will combine traction measurements with genetic perturbations, molecule labeling, and computer simulations to produce functional models of the mechanocontrol strategies.
Altogether, I will establish a novel technique, opening up the possibility of studying nanoscopic force generation in many types of cells. Through these advances, I will characterize a set of mechanoregulation strategies in P. aeruginosa that are paradigmatic for diverse Gram-negative pathogens employing the same type of pili. Broadly, I expect that the studied bacterial control strategies have a generic, minimal nature and can appear as basic motives throughout development, homeostasis, and disease.
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 biológicas microbiología bacteriología
- ciencias naturales ciencias físicas óptica microscopía microscopía de superresolución
- ciencias médicas y de la salud medicina básica fisiología homeostasis
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
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Programa(s)
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-STG - Starting 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-2019-STG
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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.
44227 Dortmund
Alemania
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.