Description du projet
Des cascades enzymatiques de réactions catalytiques bio-inspirées devraient multiplier les possibilités à l’échelle industrielle
La synthèse chimique est au cœur des processus et des produits dans de nombreuses industries, allant de la pharmacie à la fabrication des polymères, en passant par les capteurs et l’énergie. Alors que le monde se tourne vers des méthodes de synthèse plus durables, les biocatalyseurs se retrouvent sous les feux de la rampe. La biocatalyse hétérogène implique l’utilisation d’enzymes (catalyseurs protéiques) immobilisées sur des supports solides. Le confinement des enzymes dans des matériaux solides s’inspire de l’organisation spatiale et de la compartimentation des voies métaboliques dans les cellules. Aujourd’hui, INTERFACE étend ce concept à des cascades de réactions biocatalytiques hétérogènes. Tirant parti du dynamisme de jeunes chercheurs en début de carrière, l’équipe prévoit de concevoir ces cascades à partir de deux monomères d’origine biologique, ce qui devrait mener à la création de produits d’intérêt industriel. Les plus prometteurs seront transposés à l’échelle supérieure en vue d’une commercialisation.
Objectif
The INTERfaces program will train 14 ESRs within an EID network jointly designed by European academic and industry partners in innovative research projects dedicated to developing clean bioprocesses for the production of chemicals. The assembly of biocatalysts to reaction sequences allows avoiding steps for isolation and purification of intermediates and thus a significant improvement of the environmental footprint of catalytic processes. The main goal of INTERfaces is the extension of this concept towards multi-step biocatalytic reactions in immobilized form. These “Heterogeneous Biocatalytic Reaction Cascades” will greatly facilitate re-use of the catalysts and further simplify downstream-processing. INTERfaces combines material science and protein engineering to design tailored enzymes and (bio-based) materials that will complement each other to obtain optimized heterogeneous biocatalysts. These tools will be applied to solve synthetic challenges in the use of two biobased monomers as starting materials to synthesize products for application fields like antioxidants and biopolymers. Process optimization and up-scale in industry will reveal key factors for synthetic utilization of the biocatalysts. INTERfaces emphasizes particularly the engineering of the designed cascades in solid phase. This includes the design of reactors, use of computational modeling tools, application of the right operational modes, and reaction medium needed for desired space-time-yields and product titers. Commercial relevant processes will be up-scaled together with industry for technical implementation. 13 Non-academic partners ranging from high-tech SMEs to large producing companies and 9 academic institutions offer an intersectoral and interdisciplinary environment to provide 14 Ph.D. candidates with outstanding employability profiles for the European Biotech Sector. Dedicated workshops and well-balanced supervisory team aim at increasing the gender diversity in biotech research.
Champ scientifique
Programme(s)
Régime de financement
MSCA-ITN - Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Networks (ITN)Coordinateur
8000 Aarhus C
Danemark
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Participants (17)
8010 Graz
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8010 Graz
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33003 OVIEDO
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34127 Trieste
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33615 Bielefeld
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100 44 Stockholm
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2629 JD Delft
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L’entreprise s’est définie comme une PME (petite et moyenne entreprise) au moment de la signature de la convention de subvention.
94315 Straubing
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17165 Stockholm
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90736 Umea
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Participation terminée
18100 Armilla Granada
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80125 Napoli
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Participation terminée
7521 PV Enschede
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50021 Zaragoza
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40191 Dusseldorf
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20009 San Sebastian
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7521 PV Enschede
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