Skip to main content
Aller à la page d’accueil de la Commission européenne (s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
français fr
CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
CORDIS

From protein sequence to function – computational and experimental de-orphanization of uncharacterized enzymes in fungi

Description du projet

Séquence protéique et fonction des enzymes non caractérisées dans les champignons

Les progrès rapides de la technologie de séquençage du génome laissent ~30 % des protéines prédites «orphelines», ce qui signifie que nous ne disposons d’aucune information sur leur fonction ou sur les enzymes qui leur sont étroitement liées. Les champignons sont connus pour être des producteurs prolifiques de métabolites secondaires, mais l’étude des groupes de gènes biosynthétiques sous-jacents est encore très peu développée. Le projet fORPHAN, financé par l’UE, vise à développer un pipeline de «désorphelinisation» basé sur la caractérisation informatique et expérimentale des enzymes du règne fongique. Les chercheurs proposent de recourir à des recherches approfondies et ciblées dans des bases de données pour identifier les principales enzymes biosynthétiques dans les génomes de champignons accessibles au public. Les gènes candidats prometteurs seront exprimés in vitro et dans des hôtes microbiens recombinants afin de caractériser leur activité sur une série de substrats et par cristallographie aux rayons X.

Objectif

Fast advances in genome sequencing and sequence processing technology leave ~30% of predicted proteins as orphans, meaning without known function or closely related enzymes. Being able to assign a function to such orphans opens avenues to select for and design powerful biocatalysts – individual enzymes, biosynthetic pathways or entire organisms. The herein proposed research aims at developing a de-orphanizing pipeline “fORPHAN” based on computational and experimental characterization of enzymes from the fungal kingdom. Fungi are known to be prolific producers of secondary metabolites, however, the study of the underlying biosynthetic gene clusters is still a fairly young field. The use of automated search and annotation pipelines is currently limited by the small number of experimentally characterized genes and gene clusters that can be used to train the algorithms. Therefore, I propose to use deep targeted database searches to identify key biosynthetic enzymes in the publicly available genomes of fungi. First targets will be the thus-far uncharacterized family of putative chalcone isomerases and the recently discovered family of type III polyketide synthases, which both have great potential for in vivo and in vitro applications. Several gene candidates will be expressed in vitro and in recombinant microbial hosts, and tested for activity on a range of substrates. Interesting candidates will also be characterized by X-ray crystallography. This research will not only yield biotechnologically-relevant catalysts but also provide the bioinformatic foundation for more challenging genome mining projects.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2019

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Coordinateur

RIJKSUNIVERSITEIT GRONINGEN
Contribution nette de l'UE
€ 187 572,48
Coût total
€ 187 572,48