Projektbeschreibung
Wie ein wenig Energie bei biotechnologischen Prozessen viel bewirken kann
Für alle denkbaren Aufgaben wird Energie benötigt, und die meisten Systeme müssen kontinuierlich damit versorgt werden, um in Gang zu bleiben. Verbrauchen Sie den Kraftstoff in Ihrem Auto, dann müssen Sie anhalten und den Tank wieder auffüllen. Ganz ähnlich stellt Adenosintriphosphat (ATP) die Energiewährung des Körpers dar. Es kann bei biotechnologischen Prozessen als Treibstoff eingesetzt werden. Adenosintriphosphat wird in Adenosindiphosphat (ADP) umgewandelt, wobei das Aufbrechen der Bindungen Energie freisetzt. Baut sich Adenosindiphosphat auf, wird der Großteil der Reaktionen in der Zelle gestoppt. Das EU-finanzierte Projekt FuelVesicles kommerzialisiert seine neuartige Methode zur Erzeugung von Adenosintriphosphat aus einer Aminosäure in synthetischen Vesikeln, wobei das ATP/ADP-Verhältnis konstant gehalten wird, sodass im Endeffekt eine „immerwährende Energiemaschine“ biotechnologische Innovationen antreiben könnte.
Ziel
Numerous biotechnological processes require Adenosine-5'-triphosphate (ATP) as a form of free energy to drive endergonic reactions. The bottleneck is that after some time the reaction stops due to adenosine diphosphate (ADP) build up and the depletion of energy reserves. In living cells, functional and sustainable out-of-equilibrium networks exist. Scientists have tried to mimic such autonomous systems without the need for external interaction, or fuel supply. Real success hasn’t been reported. We managed to construct a fuel system in synthetic vesicles that is kept away from equilibrium by controlling the energy dissipation. These vesicles are power houses for sustainable production of ATP (and removal of ADP) much like mitochondria power the ATP-demanding reactions in the cytosol of a cell. In further tests, we were able to reach an order of magnitude longer autonomous operation of a real-life application making our approach truly unique. All the comparable approaches focus on feeding the reaction with ATP without draining of the ADP. Our system creates the fuel from an amino acid while the ATP/ADP ratio is kept constant. The gain for applications is evident; the reactions, and therefore systems, can operate autonomously for long periods of time. This is particularly important for mobile systems with limited supply of reaction materials and where user intervention has to be minimal. Therefore, we expect to enable a completely new generation of autonomous biotech and chemistry applications, such as targeted drug delivery, analytics of nucleic acids or proteins, and cascade reactions for (bio)chemical syntheses of antibiotics, vitamins and other complex molecules. In this PoC, we will advance the commercialization of our approach by carrying out a technical feasibility for sustainable production of ATP for long-lasting sequencing of DNA application. In addition, we will prepare a commercialization plan, carry out partnering actions and strengthen the IP further.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften organische Chemie organische Reaktionen
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften organische Chemie Amine
- Technik und Technologie Industrielle Biotechnologie Biomaterialien
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-POC-LS - ERC Proof of Concept Lump Sum Pilot
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2019-PoC
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
9712CP Groningen
Niederlande
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.