HYBRID PEPTIDES FOR SELECTIVE TRANSPORT AND DELIVERY OF THERAPEUTIC PROTEINS (Q3212477)
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Project Q3212477 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | HYBRID PEPTIDES FOR SELECTIVE TRANSPORT AND DELIVERY OF THERAPEUTIC PROTEINS |
Project Q3212477 in Spain |
Statements
116,160.0 Euro
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145,200.0 Euro
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80.0 percent
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1 January 2018
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31 December 2020
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UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE COMPOSTELA
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42°52'49.51"N, 8°32'45.10"W
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15078
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UN BUEN VEHICULO DE ENTREGA INTRACELULAR DEBERIA SER EFICIENTE Y SELECTIVO. ESTAS DOS CARACTERISTICAS CONSTITUYEN UNA CONTRADICCION INTRINSECA EN EL CASO DE LOS PEPTIDOS DE PENETRACION CELULAR (CPPS). SI UN PEPTIDO EN PARTICULAR ES UN TRANSLOCADOR DE MEMBRANA MUY POTENTE, ESTE PEPTIDO NO SERA CAPAZ DE DISCRIMINAR ENTRE DISTINTAS CELULAS O TEJIDOS. ESTE CONCEPTO TAN SENCILLO ES, SIN EMBARGO, EL RESPONSABLE DE LAS ENORMES LIMITACIONES QUE PRESENTAN LOS CPPS PARA SU ADMINISTRACION POR VIA ORAL O INTRAVENOSA. LAS FORMULACIONES ACTUALES CON CPPS SE LIMITAN AL USO TOPICO, COMO ES EL CASO DE PSORBAN (PARA LA PSORIASIS) O TRANSMTS (PARA LA HIPERHIDROSIS). EL DESARROLLO DE NUEVAS RUTAS CONCEPTUALES PARA LA ACTIVACION SELECTIVA DE LOS CPPS EN EL LUGAR ADECUADO EN EL MOMENTO PRECISO, SIN DUDA POTENCIARA SU DESARROLLO CLINICO Y CONTRIBUIRA A REDUCIR LOS CORRESPONDIENTES EFECTOS SECUNDARIOS DE LOS AGENTES CITOTOXICOS, TERAPEUTICOS Y DE DIAGNOSTICO DE NUEVA GENERACION. EN ESTE PROYECTO, PROPONEMOS LA SINTESIS DE ESQUELETOS PEPTIDICOS CON LIGANDOS CON DISTRIBUCION TOPOLOGICAMENTE CONTROLADA PARA EL RECONOCIMIENTO MULTIVALENTE DE PROTEINAS DE MEMBRANA Y EL RECONOCIMIENTO SELECTIVO DE CELULAS. TAMBIEN SE ESTUDIARA LA APLICACION DE NANOPARTICULAS PEPTIDICAS PARA LA INTERNALIZACION DIRECTA DE LA RIBONUCLEOPROTEINA CAS9 PARA SU USO EN EDICION GENICA. ESTAS ESTRUCTURAS HIBRIDAS SUPRAMOLECULARES COMBINARAN EL RECONOCIMIENTO DINAMICO DE PROTEINAS CON LA INTERNALIZACION DEL PEPTIDO PARA DIVERSAS APLICACIONES, COMO EL TRANSPORTE DE PROTEINAS, LA SELECTIVIDAD CELULAR Y LA PRESENTACION MULTIVALENTE DE GLICANOS EN LIPOSOMAS. CON ESTA INVESTIGACION MULTIDISCIPLINAR, PRETENDEMOS REVOLUCIONAR EL CAMPO DEL TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANAS AL IMPLEMENTAR, EN UNA UNICA MOLECULA, SELECTIVIDAD CELULAR Y PENETRACION EFICIENTE, DOS FUERZAS OPUESTAS QUE CONSTITUYEN LOS DOS PRINCIPALES RETOS A SUPERAR PARA LA APLICACION DE LOS CPPS EN LA ADMINISTRACION DE FARMACOS Y PROTEINAS TERAPEUTICAS. (Spanish)
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A GOOD DELIVERY VEHICLE SHOULD BE EFFICIENT AND SELECTIVE. THESE TWO FEATURES CONSTITUTE AN INTRINSIC BIOCHEMICAL CONTRADICTION FOR CELL PENETRATING PEPTIDES (CPPS). IF A PARTICULAR PEPTIDE IS A VERY POTENT MEMBRANE TRANSLOCATOR, THIS PEPTIDE WILL NOT BE ABLE TO DISTINGUISH BETWEEN DIFFERENT CELLS OR TISSUES. THIS NAIVE CONCEPT IS HOWEVER RESPONSIBLE FOR THE DRAMATIC LIMITATIONS OF CPPS FOR INTRAVENOUS AND ORAL ADMINISTRATION PATHWAYS. CURRENT CPPS FORMULATIONS ARE CLINICALLY RESTRICTED TO TOPICAL DOSAGE, AS EXEMPLIFIED FOR PSORBAN (FOR PSORIASIS) AND TRANSMTS (FOR HYPERHIDROSIS). THE DEVELOPMENT OF NEW CONCEPTUAL ROUTES TO SELECTIVELY ACTIVATE CPPS IN THE RIGHT PLACE AT THE RIGHT MOMENT WILL DEFINITIVELY ENHANCE THEIR CLINICAL DEVELOPMENT AND THEREFORE REDUCE THE CORRESPONDING SIDE EFFECTS OF THE NEXT GENERATION PROBES, THERAPEUTICS AND CYTOTOXIC AGENTS. WE PROPOSE THE SYNTHESIS OF PENETRATING PEPTIDE SCAFFOLDS WITH TOPOLOGICALLY CONTROLLED LIGANDS FOR MULTIVALENT MEMBRANE PROTEIN RECOGNITION AND CELL TARGETING. WE ALSO PROPOSE THE APPLICATION OF PENETRATING PEPTIDE NANOPARTICLES FOR THE DIRECT DELIVERY OF CAS9 RIBONUCLEOPROTEIN AND EFFICIENT GENE EDITION. THESE HYBRID SUPRAMOLECULAR ARCHITECTURES WILL COMBINE PEPTIDE PENETRATION AND DYNAMIC PROTEIN RECOGNITION FOR MULTIPLE APPLICATIONS SUCH AS PROTEIN TRANSPORT, CELL TARGETING AND THE MULTIVALENT PRESENTATION OF GLYCAN IN LIPOSOMES. WITH THIS MULTIDISCIPLINARY RESEARCH EFFORT WE WILL SHAKE THE FIELD OF MEMBRANE TRANSPORT BY IMPLEMENTING, IN A SINGLE MOLECULE, PENETRATION EFFICIENCY AND CELLULAR SELECTIVITY, TWO OPPOSING FORCES THAT CONSTITUTE THE TWO MAJOR CHALLENGES TO OVERCOME FOR CELL PENETRATING PEPTIDES IN DRUG DELIVERY AND PROTEIN THERAPEUTICS. (English)
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UN BON VÉHICULE DE LIVRAISON INTRACELLULAIRE DOIT ÊTRE EFFICACE ET SÉLECTIF. CES DEUX CARACTÉRISTIQUES CONSTITUENT UNE CONTRADICTION COMPLEXE DANS LE CAS DES PEPTIDES DE PÉNÉTRATION CELLULAIRE (CPPS). SI UN PEPTIDE PARTICULIER EST UN TRANSLOCATEUR MEMBRANAIRE TRÈS PUISSANT, CE PEPTIDE NE POURRA PAS FAIRE DE DISTINCTION ENTRE LES DIFFÉRENTES CELLULES OU TISSUS. CE CONCEPT SIMPLE EST CEPENDANT RESPONSABLE DES ÉNORMES LIMITES DU CPPS POUR L’ADMINISTRATION PAR VOIE ORALE OU INTRAVEINEUSE. LES FORMULATIONS ACTUELLES AVEC CPPS SONT LIMITÉES À UNE UTILISATION TOPIQUE, COMME LE PSORBAN (POUR LE PSORIASIS) OU TRANSMTS (POUR L’HYPERHIDROSE). LE DÉVELOPPEMENT DE NOUVELLES VOIES CONCEPTUELLES POUR L’ACTIVATION SÉLECTIVE DU CPPS AU BON ENDROIT AU BON MOMENT, AMÉLIORERA CERTAINEMENT LEUR DÉVELOPPEMENT CLINIQUE ET CONTRIBUERA À RÉDUIRE LES EFFETS SECONDAIRES CORRESPONDANTS DES AGENTS CYTOTOXIQUES, THÉRAPEUTIQUES ET DIAGNOSTIQUES DE LA NOUVELLE GÉNÉRATION. DANS CE PROJET, NOUS PROPOSONS LA SYNTHÈSE DE SQUELETTES PEPTIDIQUES AVEC DES LIGANDS À DISTRIBUTION CONTRÔLÉE TOPOLOGIQUEMENT POUR LA RECONNAISSANCE MULTIVALENTE DES PROTÉINES MEMBRANAIRES ET LA RECONNAISSANCE SÉLECTIVE DES CELLULES. L’APPLICATION DE NANOPARTICULATES PEPTIDICAN POUR L’INTERNALISATION DIRECTE DE LA RIBONUCLÉOPROTÉINE CAS9 À UTILISER EN ÉDITION GÉNIQUE SERA ÉGALEMENT ÉTUDIÉE. CES STRUCTURES HYBRIDES SUPRAMOLÉCULAIRES COMBINERONT LA RECONNAISSANCE DYNAMIQUE DES PROTÉINES AVEC L’INTERNALISATION DU PEPTIDE POUR DIVERSES APPLICATIONS, TELLES QUE LE TRANSPORT DES PROTÉINES, LA SÉLECTIVITÉ CELLULAIRE ET LA PRÉSENTATION MULTIVALENTE DES GLYCANES DANS LES LIPOSOMES. AVEC CETTE RECHERCHE MULTIDISCIPLINAIRE, NOUS VISONS À RÉVOLUTIONNER LE DOMAINE DU TRANSPORT À TRAVERS LES MEMBRANES EN METTANT EN ŒUVRE, EN UNE SEULE MOLECULA, LA SÉLECTIVITÉ CELLULAIRE ET LA PÉNÉTRATION EFFICACE, DEUX FORCES OPPOSÉES QUI CONSTITUENT LES DEUX PRINCIPAUX DÉFIS À RELEVER POUR L’APPLICATION DU CPPS DANS L’ADMINISTRATION DE PHARMACOS ET DE PROTÉINES THÉRAPEUTIQUES. (French)
5 December 2021
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Santiago de Compostela
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Identifiers
SAF2017-89890-R
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