Descripción del proyecto
Estructuras proteína-ARN cuyo plegamiento puede programarse en las células
La nanotecnología del ADN utiliza ácidos nucleicos artificiales para crear nanoestructuras de ADN para aplicaciones como la administración de fármacos y el diagnóstico. La biología sintética se centra en la reingeniería de los organismos y sus procesos. Sin embargo, no puede aprovechar los métodos de ensamblaje del ADN perfeccionados para la nanotecnología del ADN porque no son compatibles con su uso en células. El equipo del proyecto RNA ORIGAMI, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se basará en su revolucionario método de «papiroflexia de ARN» para diseñar una estructura general proteína-ARN compatible con el plegamiento durante la síntesis. Se utilizará un método de diseño racional para programar el proceso de plegamiento, expresar las nanoestructuras de proteína-ARN en células y demostrar su aplicación en la biología sintética.
Objetivo
Synthetic biology aims at re-engineering organisms for practical applications by designing novel biomolecular components, networks, and pathways. The field is expected to lead to cheaper drugs, sustainable fuel production, efficient diagnosis and targeted therapies for diseases. However, a major obstacle to achieve these goals is our limited ability to rationally design biomolecular structure and function. By contrast, the field of DNA nanotechnology has so far demonstrated an unprecedented ability to design and self-assemble well-defined molecular shapes, although the production method of thermal annealing is not compatible with cells. We have recently demonstrated a breakthrough method, called RNA origami, which allows the design of RNA molecules that fold into well-defined nanoscale shapes during their synthesis by an RNA polymerase. In this proposal I aim at extending this technology to produce RNA-protein nanostructures and at demonstrating their application in synthetic biology. My primary scientific hypothesis is that understanding the folding process during synthesis will help us to design nanostructures that can be produced in cells. I will design a general RNA-protein architecture that is compatible with folding during synthesis. I will investigate folding kinetics to be able to design and program the dynamical folding process. Based on this, RNA-protein nanostructures will be designed, expressed in cells, and verified, for the formation of the desired shapes. We will develop new functionalities by both rational design and selection approaches with the aim of obtaining multivalent-binding and switching properties. Finally, the functional RNA-protein nanostructures will be applied in proof-of-concept experiments to demonstrate efficient, multivalent targeting of subcellular structures, biosensing of a variety of intracellular analytes, metabolic channeling of biosynthesis pathways, and complex control of transcriptional networks.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: https://op.europa.eu/es/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: https://op.europa.eu/es/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- ciencias naturales ciencias biológicas biología sintética
- ciencias naturales ciencias biológicas genética ADN
- ciencias naturales ciencias biológicas bioquímica biomoléculas proteínas
- ciencias naturales ciencias biológicas biología celular
- ciencias naturales ciencias biológicas genética ARN
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Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2015-CoG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
8000 Aarhus C
Dinamarca
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.