Opis projektu
Innowacyjny proces produkcji mikrobiologicznej metabolitów roślinnych
Produkcja mikrobiologiczna metabolitów roślinnych zapewnia większe korzyści ekonomiczne i środowiskowe w porównaniu z tradycyjnymi metodami ekstrakcji i metodami chemicznymi. Pomimo potencjału tego rozwiązania mikrobiologiczna produkcja metabolitów roślinnych zawierających tlen (ang. oxygenated plant metabolites, OPM), w której pośredniczą enzymy cytochromu P450, nie była jak dotąd poddana szczegółowym badaniom. Innym problemem jest fakt, że pomimo szybkiego rozwoju nowych technologii narzędzia oparte na sztucznej inteligencji (SI) i uczeniu maszynowym (ML) nadal mają bardzo ograniczony zakres zastosowania w dziedzinie biologii inżynieryjnej. Chce to zmienić zespół finansowanego przez Unię Europejską projektu deCYPher, który zamierza opracować i zastosować znormalizowane procedury SI/ML w odniesieniu do każdego etapu cyklu projektowania, budowania, testowania i uczenia się w ramach biotechnologicznego łańcucha wartości, a także umożliwić pełne wykorzystanie możliwości cząsteczek OPM. Dzięki zwiększeniu zrównoważonego charakteru łańcuchów wartości przemysłu opartego na biotechnologii projekt przyczyni się do ułatwienia przejścia na biogospodarkę o obiegu zamkniętym, a co za tym idzie do realizacji celów Europejskiego Zielonego Ładu.
Cel
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.
Dziedzina nauki
- natural sciencescomputer and information sciencesdatabases
- natural sciencesbiological sciencessynthetic biology
- social scienceseconomics and businesseconomicssustainable economy
- natural sciencescomputer and information sciencesartificial intelligencemachine learning
- natural sciencesbiological sciencesbiochemistrybiomoleculesproteinsenzymes
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-CL6-2022-CIRCBIO-02-two-stage
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordynator
9000 Gent
Belgia