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ADVANced engineering of C1 metabolism towards METHanol-based sustainable biotechnology

Description du projet

Développer la matière première monocarbone

Le méthanol, matière première monocarbone (C1), est une matière première alternative prometteuse pour atténuer la dépendance aux combustibles fossiles. Abondant et peu coûteux, il peut être produit de manière durable à partir de déchets, de CO2 et d’hydrogène renouvelable. Le projet ADVANC1-METH, financé par l’UE, va mettre au point une voie d’assimilation synthétique très efficace du méthanol dans la bactérie hôte industrielle bien connue Escherichia coli. Une optimisation modulaire sera effectuée pour les goulets d’étranglement qui empêchent une conversion enzymatique efficace du méthanol dans la cellule. Les performances globales de la souche seront optimisées par un ciblage rationnel et systémique du réseau métabolique, et des souches à croissance rapide sur le méthanol seront sélectionnées et étudiées à l’aide d’une approche innovante d’édition génomique à haut débit.

Objectif

Urgent global problems, including climate change and fossil-fuel dependence, force the EU to develop sustainable bio-basedchemical production platforms. However, current biotechnological feedstocks, such as plant-based sugars, suffer from serious limitations in terms of availability and sustainability. A very promising alternativeis the one-carbon (C1) feedstock methanol, which canbe produced in a sustainable manner from waste, or CO2 and renewable hydrogen. So far, the conversion of methanol to products is limited by the lack of suitable, efficientmicrobial cell factories. Hence, this project will engineer a highly efficient, synthetic methanol assimilation pathway into the well-known industrial host bacterium Escherichia coli. First, modular optimization will be performed for the bottleneck steps of enzymatic methanol conversion in the cell. Then, the overall strain performance will be optimized by rational, systems-wide targeting of the metabolic network and fast growing strains on methanol will be selected and studied. To achieve the objectives an innovative high-throughput genome editing approach will be employed. ADVANC1-METH is expected to yield a bacterial platform strain for efficient conversion of methanol to products, and industrially relevant IP and scientific knowledge will be effectively disseminated. The ADVANC1-METH project will aid the applicant to further extend his knowledge in the interdisciplinary fields of synthetic biology, bioinformatics, genetic and metabolic engineering, and complement his academic skills to fulfil the ambition to become an independent researcher. The implementation and training will be hosted at an institute with key expertise in bacterial and metabolic engineering. Within the ADVANC1-METH project videos and a board game will be developed to increase public engagement and knowledge on sustainable and methanol-based biotechnology, which are essential to realize a sustainable bio-based society.

Coordinateur

WAGENINGEN UNIVERSITY
Contribution nette de l'UE
€ 187 572,48
Adresse
DROEVENDAALSESTEEG 4
6708 PB Wageningen
Pays-Bas

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Région
Oost-Nederland Gelderland Veluwe
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 187 572,48