Scaffoldomics voor opbrengstmaximalisatie van fijnchemicaliën in microbiële celfabrieken

Een belangrijke uitdaging voor de toekomstige economie is de transitie van een olie-gebaseerde naar een bio-gebaseerde industrie. Deze transitie vereist de ontwikkeling van kost-competitieve processen. Onvoldoende productopbrengst is daarbij vaak een dooddoener voor nieuwe microbiële celfabrieken ontwikkeld voor fijnchemicalie productie. Bijgevolg worden er enorme inspanningen geleverd om op de opbrengt te maximaliseren. Colocalisatie van enzymen die samen een biosynthetische route vormen is een bewezen aanpak om de productopbrengst te vermenigvuldigen. Inderdaad, door enzymnabijheid is de flux van intermediairen van het ene enzym naar het andere enzym optimaal (substrate channeling). Colocalisatie kan gerealiseerd worden door de enzymen te fusioneren met een specifiek domein dat bindt met een overeenkomstig interactiedomain in een proteïne scaffold. Echter, de huidige procedures hiervoor zijn moeizaam en tijdsintensief. In dit project zal ik het ‘scaffoldomics’ platform ontwikkelen. Hiervoor zal ik een generisch synthetisch raamwerk bouwen voor combinatoriële scaffolding van biosynthetische routes om zo snel het beste complex te identificeren. Scaffoldomics wordt aangedreven door een nieuwe DNA assemblagetechniek (VersaTile; WO 2018/114980). In dit project zal ik het platform uitwerken voor productmaximalisatie van naringenin en luteolin. Beide fijnchemicaliën zijn plantflavonoïden met tal van applicaties.