Projektbeschreibung
Gentechnischer Ansatz für nachhaltige kostengünstigere Enzyme
Aufgrund nicht nachhaltiger Herstellungsverfahren trägt die chemische Industrie maßgeblich zur globalen Umweltbelastung bei. Die Arbeit des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts UNSHACKLED dient der Entwicklung umweltfreundlicher, enzymgesteuerter Reaktionen, die im Einklang mit dem europäischen Grünen Deal stehen. Im Mittelpunkt der Forschung steht eine bislang kaum erforschte Klasse von Enzymen, die wertvolle chemische Bausteine erzeugen könnten, für die industrielle Herstellung gegenwärtig jedoch kostspielig sind, da sie auf einen teuren Proteinpartner angewiesen sind. Die Forschungsgruppe wird Molekulardynamik-Simulationen und Gentechnik einsetzen, um diese Proteine auf molekularer Ebene zu untersuchen und sie derart umzugestalten, dass sie völlig unabhängig funktionieren. Diese modifizierten Enzyme werden dann in Laborexperimenten erprobt. Die Projektergebnisse könnten dazu beitragen, kostengünstige und nachhaltige Werkzeuge zu erschaffen, die neue chemische Möglichkeiten für industrielle Anwendungen eröffnen.
Ziel
The chemical industry contributes majorly to environmental pollution due to unsustainable synthetic processes. Thus, green chemistry has been coined, defining principles to achieve environmental benign development.
Within the scope of this project we will pave the way for enzyme-catalyzed aliphatic halogenation. This approach will provide valuable building blocks to the chemical industry in compliance with the UN Sustainable Development Goals and the European Green Deal. We will focus our studies on iron/alpha-ketoglutarate-dependent halogenases (αKGH) which are a heavily understudied enzyme class. Especially, members that depend on an acyl-carrier protein, to deliver the substrate, are too costly for industrial implementation. While current research focuses on the discovery of carrier-free αKGHs, we will relieve carrier-dependent αKGHs from their protein partner. This will make those enzymes, and their vastly untapped substrate scope, more accessible to industrial application.
We will tackle this shortcoming through advanced enzyme design. The application of molecular dynamics simulation will generate insight about the interaction between acyl-carrier protein and αKGH. This will be used to expand the understanding of their relationship on a molecular level. The obtained findings will then provide the foundation for rational enzyme engineering to rid αKGHs from their carrier-dependence. In the following, rational design rules will be devised generally applicable to any carrier-dependent αKGH. Finally, in vitro experiments will be employed to validate our predictions, designing the first αKGH relieved from their carrier protein. By approaching this project I anticipate to expand my skill set with computational methods to guide rational enzyme design. The results of this project will not only provide a new understanding about the interaction between acyl-carrier protein and αKGHs but also make their valuable substrate scope accessible to industrial application.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
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Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2025-PF
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
17004 Girona
Spanien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.