Project

Evolutie in de praktijk: hydrolasen en transferasen omzetten in fosforylasen

Code
3F031121
Looptijd
01-11-2021 → 31-10-2025
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Promotor
Mandaathouder
Onderzoeksdisciplines
  • Natural sciences
    • Carbohydrates
  • Engineering and technology
    • Biocatalysis and enzyme technology
    • Bioprocessing, bioproduction and bioproducts
Trefwoorden
Enzym engineering
 
Projectomschrijving

Koolhydraten en hun derivaten bezitten een aanzienlijk potentieel voor talrijke industriële toepassingen. Toch worden ze nog niet ten volle benut doordat veel van deze componenten niet eenvoudig beschikbaar zijn. Koolhydraat-actieve enzymen, en in het bijzonder glycoside fosforylasen (GPs) zijn veelbelovende biokatalysatoren voor de productie van deze zeldzame suikers. Helaas zijn hun toepassingsmogelijkheden beperkt aangezien er tot op heden nog maar een klein aantal fosforylasen gekend zijn. Deze hinderpaal zal in dit doctoraatsproject worden aangepakt door een (generische) strategie te ontwikkelen die toelaat om nieuwe GP specificiteiten te creëren vertrekkende van natuurlijke glycoside hydrolasen (GHs) en glycosyltransferasen (GTs). De onderliggende onderzoekshypothese stelt dat, aangezien GPs doorheen evolutie meermaals zijn ontstaan uit GHs en GTs, het ook mogelijk moet zijn om de functie van hedendaagse GHs en GTs te 'switchen'. Sequentie- en structuur-gebaseerde computationele methoden en semi-rationele engineering technieken zullen aangewend worden om beter inzicht te krijgen in de structuur-functie relaties van deze enzymen. Succesvolle varianten van de doelenzymen zullen de vereisten om fosforylase activiteit te introduceren in GHs en GTs verder ophelderen. De inzichten tijdens dit project vergaard zullen de ontwikkeling van nieuwe enzymen voor de synthese van waardevolle suikers en glycosiden aanzienlijk bevorderen.