Description du projet
Des vésicules lipidiques artificielles pour étudier l’activité des protéines membranaires
Les membranes cellulaires sont essentielles à l’intégrité cellulaire et soutiennent les activités cellulaires essentielles grâce à leurs protéines. Toutefois, l’étude de l’activité des protéines transmembranaires a été freinée par le manque de modèles adaptés pouvant les héberger. Le projet BiLamVesicles, financé par l’UE, propose d’utiliser la technologie des microfluides pour développer des vésicules lipidiques hautement réglementées qui pourront accueillir des protéines transmembranaires. L’objectif principal consiste à étudier l’activité des pompes à efflux de médicaments chez les bactéries à Gram négatif. En plus d’offrir un aperçu fondamental des processus biologiques clés, la technique résultante devrait révolutionner les applications biotechnologiques et ouvrir la voie à de nouveaux tests de criblage de médicaments.
Objectif
Double membranes are ubiquitous throughout the domains of life, accommodating remarkable protein machineries which are fundamental to the cellular activity. However, the study of these proteins is restricted by the lack of a suitable membrane model to accommodate them. Within the framework of BiLamVesicles I will develop a novel bi-lamellar lipid vesicle as a tool for hosting and studying proteins which naturally span across double membranes such as the nucleus and Gram-negative bacteria envelopes. To integrate the protein of choice within the vesicle envelope I will design and employ a highly regulated layer-by-layer assembly in a microfluidic chip. This approach will combine the host’s expertise in microfluidics and biophysics with my expertise in surface interactions and surface chemistry to allow an exquisite control over the membrane composition of bi-lamellar vesicles and the protein insertion process. Once assembled, I will use these vesicles to study the activity of the entire Gram-negative bacterial transporter system AcrAB-TolC, an archetype multidrug efflux pump of Escherichia coli. I will spatially isolate vesicles in a microfluidic chip and directly quantify transport rates through a full efflux pump system at the single-vesicle-level for the first time, using an advanced optofluidic system. The synergy between microfluidics and the proposed double membrane vesicles will produce a ground-breaking biotechnological technique for studying the activity of as yet inaccessible proteins in a biologically-relevant environment. This research will stretch the existing boundaries set by current membrane models and will pave the way for developing advanced techniques for drug screening assays.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
CB2 1TN Cambridge
Royaume-Uni