Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

A Synthetic Biology Approach to Developing Optical NanoAnalytics

Opis projektu

Nanorurki węglowe znajdą zastosowanie w wysokoczułych bioczujnikach

W swojej pracy naukowcy i inżynierzy często czerpią inspiracje z natury, a prawdopodobnie jedną z najważniejszych jej funkcji mających zastosowanie biomedyczne jest detekcja. Naukowcy próbują odwzorowywać możliwości przyrody, a coraz częściej są w stanie nawet je wyprzedzać, zwłaszcza jeśli zaawansowane systemy powstały w oparciu o cząsteczki i procesy biologiczne. Zespół finansowanego ze środków UE projektu NanoBiOptics chce wykorzystać zalety biomaterałów takich jak sztuczne kwasy nukleinowe oraz nanomateriałów takich jak jednościenne nanorurki węglowe. Zastosowanie technik bioinżynierii pozwoli naukowcom pokonanie istniejących ograniczeń obecnie wytwarzanych nanoczujników, w efekcie przyczyniając się do powstania nowej generacji czujników optycznych o wysokiej czułości do wykrywania metodą bioanalityczną.

Cel

Bioengineering is the synthetic biologists approach to engineering materials. It allows researchers to overcome billions of years of evolution to create unnatural biomolecules equipped with interactions unfounded in nature. Biomolecules offer unparalleled molecular recognition that can be tuned by engineers to create highly specific sensors. Unfortunately, biology has its limits; many biological optical sensors rely on fluorophores with limited lifetimes and visible emissions that overlap with tissue absorption. Unlike these fluorophores, single-walled carbon nanotubes benefit from fluorescence that is indefinitely photostable, demonstrating sensitivities that can detect analytes down to the single molecule. Their near-infrared wavelengths are also transparent to tissue absorption, allowing for continuous in vivo sensing. Unfortunately, these nanomaterials lack the molecular recognition biology has to offer.

In a sense, the advantages and disadvantages posed by the fields of bio- and nano-materials engineering are highly complementary. This proposal envisions a new generation of NanoBiOptic devices devices that exploit the synergy of nano-bio hybrids for sensing applications. We aim to bring to the nanosensor community what directed evolution has brought to chemistry; a guided approach to tuning interactions. We apply bioengineering techniques, such as artificial nucleic acid design as well as directed evolution, to circumvent current limitations in engineering nanosensors. In demonstrating these techniques, we realize previously intractable optical platforms for bioanalyte detection, as well as a single-molecule basis for imaging DNA-protein interactions, such as those found in CRISPR. Synthetic biology thus has the potential to complement the physical sciences in the engineering of new synthetic optical platforms, enabling a revolution through evolution of synthetic nanomaterials.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

ERC-STG - Starting Grant

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2019-STG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

ECOLE POLYTECHNIQUE FEDERALE DE LAUSANNE
Wkład UE netto
€ 1 499 495,00
Adres
BATIMENT CE 3316 STATION 1
1015 Lausanne
Szwajcaria
Region
Schweiz/Suisse/Svizzera Région lémanique Vaud
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 1 499 495,00

Beneficjenci (1)