Description du projet
Des enzymes révolutionnaires transforment la biomasse lignocellulosique en carburants et en produits chimiques de grande valeur
La biomasse lignocellulosique (LCB) constitue une source durable pour la production de carburants et de produits chimiques d’origine biologique. Les micro-organismes impliqués dans la déconstruction de la LCB produisent une large gamme d’enzymes actives sur les glucides. Plus précisément, les bactéroïdes codent des groupes de gènes finement ajustés dédiés au métabolisme des polysaccharides, appelés PUL (polysaccharide utilisation loci). Financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet EvoXUL entend développer des enzymes pour l’hydrolyse du son et de la paille de blé. Les activités du projet s’appuieront sur de précédents travaux menés par l’équipe hôte, qui a découvert un PUL de xylane issu de l’intestin de termites dont les enzymes ont démontré une déconstruction efficace de différents matériaux de LCB.
Objectif
Lignocellulosic biomass (LCB) is a renewable and inexhaustible carbon source on Earth and its valorisation will drive sustainable circular bioeconomy. Microorganisms involved in LCB deconstruction produce a huge repertoire of carbohydrate active enzymes (CAZymes) in order to utilize LCB as carbon source. Specifically, Bacteroides, encode fine-tuned gene clusters dedicated to polysaccharide metabolism called Polysaccharide Utilization Loci (PUL). The host team recently discovered a xylan PUL from termite gut whose enzymes showed promising activity on different LCB. In EvoXUL project an original co-evolution strategy will be deployed to simultaneously engineer XUL’s enzymes towards wheat bran and wheat straw hydrolysis. In addition, a combination of enzyme assemblies will be created thanks to the Bio Molecular Welding Jo-In system to further maximize the synergy between the catalysts and to unravel the impact of enzyme spatial organization with the goal of developing more efficient enzyme cocktails for bioeconomy. The fellow and members of the French National Institute for Applied Sciences of Toulouse (INSA Toulouse) will establish a successful collaboration plan on the basis of their respective backgrounds in hydrolases involved in biomass valorisation (biochemistry, applied enzymology, bioprocess engineering) and protein evolution, engineering, and functional characterization of glycoside hydrolases, respectively. The acquired knowledge in structure and synergism of modular enzymes will provide rules for tailor made enzyme assemblies for future industrial applications related with lignocellulosic feedstock biorefinery. The project will provide an in depth training in molecular biology, protein engineering and structure-function of carbohydrate modifying 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.
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Programme(s)
Régime de financement
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
31077 Toulouse
France