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PID2021-126799NB-I00

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RACIONALIZACION DE LOS FACTORES QUE REGULAN LA TRANSFERENCIA DE CARGA Y CATALISI...

RACIONALIZACION DE LOS FACTORES QUE REGULAN LA TRANSFERENCIA DE CARGA Y CATALISIS EN BIOELECTRODOS EL OBJETIVO DEL PRESENTE PROYECTO DE INVESTIGACION ES IDENTIFICAR, RACIONALIZAR Y CUANTIFICAR LOS PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CARGA Y REORGANIZACION MOLECULAR ACOPLADAS A LA TRANSFERENCIA ELECTRONICA QUE AFECTAN A LAS PROPIEDADES... ver más

01/01/2021

85K€

Presupuesto del proyecto: 85K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE SEVILLA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3670

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE SEVILLA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3670

Presupuesto del proyecto 85K€

Descripción del proyecto EL OBJETIVO DEL PRESENTE PROYECTO DE INVESTIGACION ES IDENTIFICAR, RACIONALIZAR Y CUANTIFICAR LOS PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CARGA Y REORGANIZACION MOLECULAR ACOPLADAS A LA TRANSFERENCIA ELECTRONICA QUE AFECTAN A LAS PROPIEDADES ELECTROCATALITICAS DE PROTEINAS Y ENZIMAS REDOX INMOVILIZADAS SOBRE ELECTRODOS, CON EL FIN DESARROLLAR BIOSENSORES ELECTROQUIMICOS Y CELULAS DE BIOCOMBUSTIBLE MAS EFICIENTES Y ESTABLES. EL ESTUDIO DE LA TRANSFERENCIA DE ELECTRONES DE GRUPOS PROSTETICOS AISLADOS DE PROTEINAS REDOX APARECE COMO UNA ESTRATEGIA INTERESANTE PARA ABORDAR ESTAS CUESTIONES FUNDAMENTALES, ADOPTANDO UNA METODOLOGIA SECUENCIAL BASADA EN LA SINERGIA ENTRE EXPERIMENTO Y TEORIA. COMO PRIMERA APROXIMACION, INVESTIGAREMOS LAS PROPIEDADES REDOX Y ACIDO/BASE DE LAS PORFIRINAS DE HIERRO PARA COMPRENDER LA INFLUENCIA DE LOS ESTADOS DE OXIDACION Y DE IONIZACION ACIDO/BASE DEL METAL EN LA QUIMICA COORDINATIVA DEL GRUPO HEMO. SE INMOVILIZARA LAS METALOPORFIRINAS SOBRE MONOCAPAS AUTOENSAMBLADAS DE OLIGOPEPTIDOS EN UNA CONFIGURACION TIPICA ENFRENTADA A LA DISOLUCION Y EN UNA CONFIGURACION TIPO SANDWICH, Y SE EVALUARA SU RESPUESTA ELECTROQUIMICA EN DIFERENTES ENTORNOS QUIMICOS. DESARROLLAREMOS LOS TRATAMIENTOS TEORICOS NECESARIOS PARA CUANTIFICAR EL EFECTO DE I) LAS INTERACCIONES AMINOACIDO-HIERRO EN LA PORFIRINA DE HIERRO II) Y LA HIDROFOBICIDAD DE LA CADENA POLIPEPTIDICA SOBRE EL INTERCAMBIO ELECTRONICO ENTRE LAS PORFIRINAS Y EL ELECTRODO. EL MODELO DESARROLLADO SE APLICARA PARA DESCRIBIR Y CUANTIFICAR LA RESPUESTA ELECTROCATALITICA DE LAS PORFIRINAS DE HIERRO PARA LA REDUCCION DE OXIGENO Y DIOXIDO DE CARBONO.EN UNA SEGUNDA ETAPA, SE CARACTERIZARA LA TRANSFERENCIA ELECTROPROTONICA DE CITOCROMOS C HUMANOS, EN SU VARIANTE NATIVA Y EN MUTANTES NATURALES QUE SE FORMAN COMO MECANISMO DE REGULACION CELULAR QUE SE ESPERA PROPORCIONE UNA MEJOR COMPRENSION DE LA RELACION ESTRUCTURA-FUNCIONALIDAD EN PROTEINAS REDOX, TRATANDO DE IDENTIFICAR LOS FACTORES MOLECULARES QUE MODULAN LA TERMODINAMICA (CONTRIBUCIONES ENTALPICAS Y ENTROPICAS) Y LA CINETICA (PARAMETROS DE ACTIVACION) DE LA TRANSFERENCIA ELECTRONICA INTERFACIAL DE LAS PROTEINAS INMOVILIZADAS BAJO DIFERENTES MODOS DE INTERACCION. ASIMISMO, SE ABORDARA LA CONSTRUCCION RACIONAL E INNOVADORA DE ELECTRODOS BASADOS EN COMPLEJOS DE PROTEINAS, QUE SON PAREJAS FISIOLOGICOS, CON EL FIN DE CARACTERIZAR SU RESPUESTA ELECTROQUIMICA Y CUANTIFICAR SU TRANSFERENCIA ELECTRONICA INTER PROTEINAS, QUE JUEGAN UN PAPEL IMPORTANTE EN LA CADENA DE TRANSPORTE ELECTRONICO EN LA RESPIRACION CELULAR. POR OTRO, LADO SE ABORDARA SE ABORDARA EL DESARROLLO DE UNA ESTRATEGIA DE INMOVILIZACION UNIVERSAL DE PROTEINAS Y ENZIMAS REDOX BASADA EN LA UNION PROTEINA/ELECTRODO A TRAVES DE OLIGOPEPTIDOS PARA SU UTILIZACION EN LA CONSTRUCCION DE BIOSENSORES ELECTROQUIMICOS DE TERCERA GENERACION BASADOS EN PEROXIDASAS Y OXIDASAS DE COBRE AZUL.FINALMENTE, DESARROLLAREMOS ELECTRODOS ENZIMATICOS HIBRIDOS DE CAPA GRUESA BASADOS EN LA ENCAPSULACION DE METALOPORFIRINAS O ENZIMAS REDOX EN POLIMEROS DE COORDINACION POROSOS (MOFS). SE ESTUDIARA SU RESPUESTA ELECTROCATALITICA CON EL OBJETIVO DE DILUCIDAR LOS FACTORES QUE LIMITAN LA VELOCIDAD DEL TRANSPORTE DE CARGA Y DE MASA A TRAVES DE LA MATRIZ HIBRIDA, PARA EL DESARROLLO DE DISPOSITIVOS ELECTROQUIMICOS DE LATO INTERES TECNOLOGICO. IOELECTROCATALISIS\BIOSENSOR Y BIOCELDAS DE COMBUSTIBLE\MODELIZACION\ELECTRODOS PROTEICOS\INMOVILIZACION\MOFS\HEMOPROTEINAS\METALOPORFIRINAS\TRANSFERENCIA ELECTRONICA

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