Projektbeschreibung
Innovative Pipeline für die mikrobielle Herstellung von Pflanzenstoffen
Die mikrobielle Herstellung von Pflanzenstoffen bietet wirtschaftliche und ökologische Vorteile im Vergleich zu den traditionellen Extraktions- sowie chemischen Methoden. Die mikrobielle Herstellung von sauerstoffhaltigen Pflanzenstoffen, die durch Cytochrom-P450-Enzyme vermittelt wird, ist allerdings noch wenig erforscht. Instrumente der künstlichen Intelligenz (KI) und des maschinellen Lernens (ML) finden in der Ingenieurbiologie trotz ihrer rasanten Entwicklung nur sehr begrenzt Anwendung. Ziel des EU-finanzierten Projekts deCYPher ist es, eine standardisierte KI/ML-Pipeline in jedem Schritt des Design-Bau-Test-Lern-Zyklus in der biotechnologischen Wertschöpfungskette zu entwickeln und anzuwenden und das Potenzial von Molekülen sauerstoffhaltiger Pflanzenstoffe zu erschließen. Angestrebt wird, durch den Übergang zu einer Kreislaufwirtschaft einen Beitrag zum Grünen Deal der EU zu leisten und die Nachhaltigkeit der biobasierten Wertschöpfungsketten zu erhöhen.
Ziel
Microbial production of plant metabolites has economic & environmental benefits over traditional extraction and chemical methods. Despite initial progress & the successful market introduction of some molecules, the microbial production of oxygenated plant metabolites (OPMs) mediated by cytochrome P450 enzymes (CYPs) is still lagging, making them almost inaccessible to society. In contrast, artificial intelligence (AI) & machine learning (ML) tools are evolving rapidly, but their use for engineering biology is still underexplored. deCYPher applies these groundbreaking AI/ML techniques to unlock the OPM molecules to society.
deCYPher develops a standardised AI/ML pipeline to implement AI/ML in each step of the Design-Build-Test-Learn cycle, and across all steps in the biotech value chain. Combined with smart databases & synthetic biology (SynBio) tools, this AI/ML pipeline will generate opportunities for the whole biotech sector. Specifically, applied to OPMs, we (1) bioprospect & select specific CYPs, (2) correctly localise & express CYPs and (3) optimise the microbial cells & bioprocess. deCYPher involves stakeholders (industry, regulators, NGOs) and engages European citizens across several countries. This allows to reflect on the societal ramifications of the convergence of AI & SynBio.
The consortium brings together complementary expertise from 5 top RTOs, 3 SMEs, 1 LE & 1 bio-art association from 6 EU countries to unlock the full potential of OPMs. In parallel, deCYPher will enable the AI/ML sector to apply their tools in the biotech sector, by creating new production tools for industrial biotech and specifically impact industry (flavours & fragrances, phytonutrient) and society with novel products. deCYPher contributes to the EU green deal, supports the transition to a circular bioeconomy, increases resource efficiency, strengthens European competitiveness, innovates in a responsible and reflective manner & boosts sustainability of biobased value chains.
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencescomputer and information sciencesdatabases
- natural sciencesbiological sciencessynthetic biology
- social scienceseconomics and businesseconomicssustainable economy
- natural sciencescomputer and information sciencesartificial intelligencemachine learning
- natural sciencesbiological sciencesbiochemistrybiomoleculesproteinsenzymes
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
HORIZON-CL6-2022-CIRCBIO-02-two-stage
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordinator
9000 Gent
Belgien