Descripción del proyecto
La unión (microbiana) hace la fuerza
Uno de los motivos por los que las frutas, las verduras y los cereales integrales nos ayudan a protegernos contra las enfermedades no transmisibles, como las enfermedades cardíacas, la diabetes y el cáncer, tiene que ver con el metabolismo vegetal. Muchas plantas producen flavonoides, unos metabolitos secundarios que les ayudan a combatir el estrés oxidativo y que actúan como reguladores del crecimiento. En las personas, tienen propiedades antioxidantes y antiinflamatorias. A pesar del gran interés por los flavonoides, su producción industrial todavía no se ha desarrollado plenamente. En la naturaleza, se producen a través de complejas rutas físicas y químicas que implican el tránsito de sustancias químicas a través de los compartimentos de las plantas. Para imitar mejor esto, e incluso abrir la puerta a la producción de flavonoides que no están presentes en la naturaleza, el equipo del proyecto financiado con fondos europeos SynBio4Flav está desarrollando comunidades microbianas sintéticas con miembros programados genéticamente para ejecutar pasos específicos en rutas biosintéticas complejas.
Objetivo
This Project pursues the implementation a standardized pipeline for surrogate production of plant flavonoids in synthetic microbial consortia (SMCs) by means of standardization and systems-guided assembly of highly complex biological devices. Flavonoids are the more abundant and consumed group of phytonutrients, used in numerous applications including functional food & beverages, dietary supplements, cosmetics, and pharmaceuticals. Despite its growing demand, flavonoids production remains elusive to chemical synthesis and biotech-based approaches, thus current flavonoid market is constrained to the scarce plant-based sources. These compounds are synthetized in nature through complex pathways involving an intense chemicals trafficking through plant compartments. By facilitating component troubleshooting and re-usability—instead of optimizing a single whole-cell biocatalyst— SynBio4Flav will recreate such non-homogeneous scenario by breaking-down specific portions of the complexes and highly regulated biochemical routes between different microbial species, each of them genetically programmed to deliver an optimal output of the corresponding biosynthetic step(s) i.e. through a distributed catalysis engineered in a defined SMC. Enabling such novel approach, SynBio4Flav will push the existing boundaries of the synthetic biology by acting along the whole Synthetic Biology hierarchy abstraction, and remarkably, in those with high complexity level e.g. cell systems and microbial communities. By creating libraries of optimized cell systems programmed to deliver an optimal output, and novel synthetic biology tools for cell systems assembling into 3D SMCs, SysBio4Flav will reach a TRL5 in production of natural and new-to-nature glycosylated flavonoids. The durable output of SynBio4Flav will be a standardized platform containing hundreds of optimal cell systems for exploring the full combinatorial space of flavonoids biosynthesis, including thousands of new-to-nature analogues.
Ámbito científico
Palabras clave
Programa(s)
Tema(s)
Convocatoria de propuestas
Consulte otros proyectos de esta convocatoriaConvocatoria de subcontratación
H2020-NMBP-BIO-2018-two-stage
Régimen de financiación
RIA - Research and Innovation actionCoordinador
28006 Madrid
España