Description du projet
Étudier la synthèse des métabolites de plantes
Les métabolites de plantes ne sont pas uniquement fondamentaux pour la croissance des plantes et leur santé, ils présentent également diverses applications pharmaceutiques importantes pour les humains. Ainsi, la découverte de nouveaux métabolites de plantes et de nouvelles voies métaboliques revêt une importance primordiale. Le projet CHORPATH, financé par l’UE, entend étudier la biosynthèse d’une nouvelle classe de molécules phénoliques récemment découverte chez le modèle de plante Arabidopsis. En utilisant la génétique inverse, les scientifiques examineront les gènes ou un groupe de gènes semblable à un opéron impliqué dans leur biosynthèse et leur métabolisme. Étant donné que les analogues chimiques de cette classe récemment découverte sont des inhibiteurs in vitro des enzymes aux points de branchement dans la biosynthèse d’une pléthore de molécules essentielles, les résultats du projet pourraient donner lieu à des méthodes régulant le flux par le biais de ces voies, ouvrant ainsi des perspectives d’applications.
Objectif
Plants produce arrays of specialized metabolites that are crucial for plant development, defense and interactions with the ever-changing environment. Discovery of metabolites and metabolic pathways by dissecting the underlying genetic basis is an important challenge, not only to increase our understanding of life, but also to provide indispensable applications for humans such as pharmaceuticals. In this project we will investigate the occurrence and biosynthesis of the phenol-like compound, a novel metabolic class that was recently discovered by the host group in the plant model Arabidopsis (unpublished). Notably, chemically synthesized phenol-like compound and analogues have been shown to be potent in vitro inhibitors of chorismate-utilizing enzymes. This inhibitory activity hints to a potential biological role for phenol-like compound in regulating the flux through these pathways, opening perspectives for applications. The direct objective of my project is to unravel the biosynthetic pathway of phenol-like compound. We therefore aim i) to structurally identify additional pathway intermediates and sinks via LC-MS based metabolite profiling and purification followed by NMR, ii) to test whether chorismate is a precursor of the pathway by feeding plants with Stable Isotope Labeled chorismate, followed by analyzing the MS fragmentation spectra of the labeled molecules, iii) to investigate the role of an operon-like gene cluster involved in the biosynthesis of phenol-like compound via reversed genetics, and iv) to obtain insight in the in planta role of phenol-like compound by feeding experiment followed by metabolic profiling. My experience in reversed genetics and enzyme kinetics in specialized metabolism in rice make me well suited to bring this project to success. My prime objective is to strengthen my skills in metabolite profiling, pathway discovery and structural elucidation, to become an independent plant scientist in plant specialized metabolism.
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: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Programme(s)
Appel à propositions
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
9052 ZWIJNAARDE - GENT
Belgique