Project

Het potentieel van nikkel pincer als enzymatische cofactor: engineering van een gluconaatepimerase voor de productie van zeldzame suikers.

Code
3S003118
Looptijd
01-01-2018 → 31-12-2021
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Promotor
Mandaathouder
Onderzoeksdisciplines
Niet beschikbaar
Trefwoorden
zeldzame suikers
 
Projectomschrijving

Cofactoren bieden een veelzijdigheid van chemicaliën die de mogelijkheden van enzymen ver te boven gaat, met de nadruk op hun
potentieel voor biokatalyse. Onlangs heeft een aangebonden niacine-afgeleide nikkel tangcofactor (NPN)
ontdekt in de katalytische plaats van een lactaat racemase voor de onderlinge omzetting van D- en Llactic
zuur. Sequentieanalyse gaf aan dat deze fascinerende nieuwe cofactor wijdverspreid zou kunnen zijn in
de prokaryote wereld, maar tot nu toe is alleen bevestigd dat het werkzaam is in gluconaat 2-
epimerase (G2E). Interessant is dat deze NPN-afhankelijke G2E ook actief bleek te zijn op glucose,
zij het zeer langzaam. Gegeven dat de meeste epimerasen geactiveerde substraten vereisen voor activiteit, dit
ontdekking heeft een groot potentieel om de productie van zeldzame suikers, die dat wel vinden, radicaal te veranderen
toepassingen in de farmaceutische en voedingsmiddelenindustrie. Om het potentieel van G2E ten volle te benutten, zal het hebben
actief worden gemaakt op andere monosachariden. In dit project zal enzym engineering worden gebruikt om
(1) het katalytische mechanisme van zowel NPN als G2E ontcijferen evenals (2) nieuwe specificiteiten creëren
naar industrieel relevante doelen (bijvoorbeeld omzetting van galactose naar talose). Om het proces te houden
kosten zo laag mogelijk, in vivo productie en gebruik van de NPN cofactor zal ook worden beoordeeld
om de weg vrij te maken voor een NPN-biofabriek. Dit laatste zal niet alleen interessant zijn in het licht van zeldzame suiker
productie, maar ook voor andere toekomstige, industrieel toepasbare NPN-afhankelijke reacties.