Objectif
In the past decade, artificial metalloenzymes (AMs) have emerged as an attractive alternative to the more traditional enzymes and homogeneous catalysts. Such hybrid catalysts result from the incorporation of an abiotic metal cofactor within a macromolecule (protein or oligonucleotide). Artificial metalloenzymes combine attractive features of both homogeneous catalysts and enzymes, including the possibility to genetically optimize the catalytic performance of new-to-nature organometallic reactions. Can artificial metalloenzymes become as catalytically efficient as naturally-evolved metalloenzymes, even in complex biological mixtures? Herein, we outline our efforts to address this challenge by localizing and evolving AMs within the periplasm of Escherichia coli.
To achieve this objective, we will exploit AMs based on the biotin-streptavidin technology. Four subprojects have been tailored to address the challenges: i) knock-out deleterious components present in the periplasm; ii) improve the cofactor uptake through the outer-membrane; iii) engineer streptavidin to boost the AM’s performance; and iv) rely both on screening and selection strategies to evolve AMs in vivo. Relying on auxotrophs, we will demonstrate the potential of AMs to complement metabolic pathways. Only E. coli auxotrophs containing an evolved AM capable of producing the vital aminoacid-precursor will survive the stringent selection pressure. We have identified several selectable aminoacid precursors which can be produced by metathesis (indole, precursor of tryptophan), enone reduction (keto valine, precursor of valine) and allylic substitution (prephenate, precursor of tyrosine and phenylalanine). In a Darwinian evolution spirit, we anticipate that applying selection pressure will allow to evolve AMs to unprecedented catalytic performance.
The main deliverable of the DrEAM is an engineered and evolvable E. coli strain capable of performing in vivo reaction cascades combining AMs and natural enzymes.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences chimiques catalyse
- sciences naturelles sciences biologiques biochimie biomolécule protéines enzyme
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
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Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
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ERC-ADG - Advanced Grant
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
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(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2015-AdG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
4051 Basel
Suisse
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.