Opis projektu
Od barwy po dźwięk, nowe sondy skupiają się na konkretnych docelowych białkach
Białka są wszechobecne, a zdolność do wizualnego śledzenia ich ścieżek, modyfikacji, liczebności i aktywności ma kluczowe znaczenie dla naszego zrozumienia żywych organizmów. Obrazowanie fotoakustyczne (ang. photoacustic imaging, PAI) jest nieinwazyjną i niejonizującą metodą obrazowania o wysokiej rozdzielczości i czułości, nawet na dużych głębokościach. Polega ona na wykrywaniu wywołanych światłem fal ultradźwiękowych powstałych w wyniku wzbudzenia chromoforów, cząsteczek, które pochłaniają fale światła widzialnego o pewnej długości, w ten sposób nadając im barwę. Finansowany ze środków UE projekt SmartSAST zwiększa wydajność i użyteczność obiecującej technologii PAI dzięki użyciu sond o bardzo wysokim stopniu specyficzności, które jednocześnie zapewniają bardzo wysoki kontrast i umożliwiają badanie wieloskładnikowych systemów żywych. Nowatorskie sondy fotoakustyczne posłużą do oznaczania konkretnych białek, jak i niekowalencyjnego wiązania reagujących na światło chromoforów organicznych, co pozwoli na uzyskanie bardzo wysokiej rozdzielczości obrazowania konkretnych docelowych białek.
Cel
Visualizing the complexity of living matter non-invasively and with high-resolution represents an indispensable element for progress in science. Unresolved issues as the individuation of early-stage cancers, or the spatial organization of the roots microbiomes, can benefit from advancements in photoacoustic imaging (PAI). This appealing technology combines the benefits of light as input and ultrasounds as output, offering a compelling combination of good resolution, high penetration depth, and non-invasiveness.
However, PAI is not suitable to study multicomponent living systems because current strategies operate with simple probe-detector setups. With SmartSAST (Smart Sound-activated Absorption Shifting Tags), I propose to enable modularity and multiplexing through the development of photoacoustic probes based on protein tags that non-covalently bind with photoresponsive organic chromophores named sonogens. The supramolecular nature of SmartSAST ensures great modularity as the sonogens can be easily refreshed or substituted. The change in optical properties of the probes upon assembly guarantees great contrast against the background. Finally, via rationally designing photo-isomerizable sonogens that bind the protein just in a specific isomeric form, SmartSAST imparts an unprecedented level of control in PAI. Upon photo-modulating the supramolecular dynamics of these probes and extracting their kinetic signatures, dynamic contrast and multiplexing will be achieved with high spatial resolution.
SmartSAST project aims to develop a fully operative technology based on new fundamentals bases. The project includes the synthesis of sonogens, the engineering of protein tags, the thermokinetic and photochemical characterization of the probes and their application in PAI. This new approach to PAI will unlock the non-invasive study of deeply embedded complex biological targets in real-time. Dissemination and communication activities will secure the great impact of SmartSAST.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki biologicznebiochemiabiocząsteczkibiałka
- medycyna i nauki o zdrowiumedycyna klinicznaonkologia
- nauki przyrodniczenauki biologicznemikrobiologia
- nauki przyrodniczenauki fizyczneakustykaultradźwięki
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
75230 Paris
Francja