Oppervlakteactieve stoffen zijn amfifiele moleculen, gedefinieerd als oppervlakte-actieve stoffen. Ze worden gebruikt voor een breed scala aan toepassingen in huishoudens, industrie en landbouw, en behoren dus tot chemicaliën van groot economisch belang. Met betrekking tot het toenemende milieubewustzijn, hebben natuurlijke microbiële oppervlakteactieve stoffen (biosurfactants) echter steeds meer belangstelling gekregen omdat ze worden gemaakt van hernieuwbare -resourcesubstraten en een hoge biologische afbreekbaarheid en lage eco-toxiciteit vertonen. Het gekozen organisme voor de productie van biosurfactants is de gist Starmerella bombicola, die meer dan 400 g / l soforolipiden kan produceren. Hoewel de soforolipiden al in de handel zijn gebracht, beperken de goed gedefinieerde biosurfactant moleculaire structuren die worden bepaald door het producerende organisme hun economisch potentieel. Sinds de toenemende industriële vraag naar biologisch afgeleide oppervlakteactieve stoffen met uitgebreide structurele diversiteit, is S. bombicola getransformeerd in een platform voor de productie van op maat gemaakte glycolipiden. Inderdaad, deze gist is gebruikt voor de efficiënte productie van verschillende glycolipiden, zoals zuivere lactonische, zuivere zure en bola-vormige SL's. Andere moleculen waaronder cellobiose lipiden, glucolipiden en niet-geacetyleerde soforolipiden, werden gesynthetiseerd in aanzienlijk lagere hoeveelheden vanwege beperkt transport over het celmembraan naar de extracellulaire ruimte. Om de genoemde moeilijkheden die gepaard gaan met de afscheiding van sommige structureel verschillende glycolipiden op te lossen, moeten transportmechanismen en voorkeuren van de SL-transporter worden begrepen. De S. bombicola SL-transporter is een multidrug-resistentie-eiwit (MDR) van de superfamilie van de ATP-bindingscassette (ABC). De rol van deze ATP-bindende permeasen is het uitvoeren van het transport van sommige verbindingen en ionen waaronder zout-ionen, suikers, lipiden, toxinen en secundaire metabolieten. Gedetailleerde karakterisatie en evaluatie van SL MDR transporterspecificiteit zal worden uitgevoerd door heterologe expressie in Saccharomyces cerevisie en daaropvolgende analyse met behulp van vesiculaire transportassays. Om kennis te maken met deze procedures, zal de kandidaat een opleiding volgen aan het Rega Institute - Afdeling Microbiologie en Immunologie, KU Leuven onder supervisie van Prof. Dr. Tassos Economou. Protein engineering biedt inzicht en bruikbare kennis over de structuur-functierelatie van de eiwit- en pin-puntregio's die verantwoordelijk zijn voor activiteit en substraatherkenning. Op deze manier wordt het toegepast om transporters te maken met een verbeterde selectiviteit naar moeilijk te scheiden glycolipiden. Tegelijkertijd zal de kandidaat, om stammen te maken met bredere productiepotentialen, de glycolipidentransporteurs van andere organismen screenen en heterogene diersoorten tot expressie brengen die de gewenste substraatspecificiteit in het bijzonder S. bombicola-stammen vertonen. De nieuw gecreëerde mutanten met verbeterde eigenschappen zullen worden geëvalueerd en vergeleken met de maternale stammen.