Project

De organisatie en evolutie van receptorbindende proteïnen in Klebsiella fagen door gebruik te maken van nieuwe technieken uit de synthetische biologie

Code
3E010720
Looptijd
01-10-2020 → 30-09-2023
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Promotor
Mandaathouder
Onderzoeksdisciplines
  • Natural sciences
    • Virology
  • Medical and health sciences
    • Microbiology not elsewhere classified
Trefwoorden
Bacteriofagen
 
Projectomschrijving

Het meest intense co-evolutieproces op onze aarde vindt plaats tussen bacteriën en hun fagen. Elke faaginfectie wordt geïnitieerd door de herkenning van een specifieke bacteriële receptor door een faag receptorbindend eiwit (RBP). Ik heb de modulaire structuur van Klebsiella faag RBPs bestudeerd. Hun N-terminale structurele domeinen die nodig zijn voor de aanhechting van een RBP systeem aan een faagpartikel worden door vele fagen gerecycleerd. De C-terminale specificiteitsdomeinen daartegen zijn zeer divers en ondergaan intensieve horizontale genetische uitwisselingen voor een snelle aanpassing van de fagen aan nieuwe gastheercellen. Onze recente ontdekking van carbohydraatbindende modules in een RBP laten me toe om hun rol in de geobserveerde hoge receptorspecificiteit te onderzoeken, en in overeenstemming hun invloed op het faaggastheerspectrum. Ik heb eveneens een system voor het vertakken van RBPs ontdekt. Ik zal daarom specifieke RBP-RBP interacties bestuderen om dit hiërarchisch assemblageproces van vele RBPs in één enkel faagpartikel beter te begrijpen. Op basis van deze nieuwe kennis zal ik vervolgens natuurlijke horizontale genetische uitwisselingen bestuderen en nabootsen door een mix van technieken gebaseerd op protein engineering en synthetische biologie. Fagen met een geprogrammeerde gastheerspecificiteit kunnen finaal een alternatieve methode worden voor de bestrijding van multidrug-resistente bacteriën.