Description du projet
Une plateforme innovante pour lire les protéines
Les protéines sont des composants essentiels des organismes vivants et jouent un rôle dans l’ensemble des fonctions et processus. Connaître l’ensemble des protéines qui peuvent être exprimées par un organisme (le protéome humain), dans le cas d’une personne spécifique, pourrait faciliter considérablement le diagnostic, le traitement et la prévention de la plupart des maladies humaines. Malheureusement, il n’existe actuellement aucune méthode efficace en termes de temps ou de coût pour y parvenir. Le projet ProID, financé par l’UE, combinera des technologies avancées pour créer une plateforme technologique précise, ultrarapide et ultrasensible basée sur la spectroscopie Raman améliorée. Cette plateforme sera capable d’enregistrer des spectres Raman à protéine unique avec une résolution de l’ordre d’un acide aminé individuel pour permettre l’identification et le séquençage rentables et rapides des protéines.
Objectif
The human proteome is the whole set of protein that a human can potentially express. Most of the human proteome is known. However the proteome, being the set of proteins potentially expressed, does not give information regarding the protein really expressed in a specific person or a patient. The possibility of accessing to this fundamental information through a cost and time effective technique will revolutionize our ability to prevent, diagnose and treat most of the human diseases.
This is the commitment of ProID that aims to provide a technological platform able to record single protein Raman spectra with single amino-acid resolution. Namely, by reading the sequence of selected amino-acids along the protein chain, the platform will identify the corresponding protein. To reach this goal we want to combine advanced nanofabrications of plasmonic nanopores with ultrafast time resolved photon detectors and machine learning algorithms. More in details: i) plasmonic nanopores will be exploited to achieve single amino-acid optical excitation and enhanced Raman stimulation; ii) ultrafast and ultrasensitive Raman spectrometers will be obtained by combining the emerging technologies of SPAD (Single Photon Avalanche Diode) arrays with dedicated otpica elements which improve the sensitivity and the speed of the detector, and reduce the number of elements of the array necessary to sample a Raman spectrum; iii) bioinformatics approaches will complete the technological platform by developing specific software for discriminating the Raman spectra of proteins with reduced spectral points. Also, insightful experiments on electrophoretic translocation and augmented fluid viscosity in ultra-confined systems will contribute the molecular motion into the nanopores. Finally, to state of the art in-silico design will support the project by contributing to system optimization and data analyses/interpretation.
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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Programme(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-FETOPEN-2018-2020
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H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01
Régime de financement
RIA - Research and Innovation actionCoordinateur
16163 Genova
Italie