Descrizione del progetto
Informazioni sugli enzimi che trasformano lo zucchero aprono nuove applicazioni in medicina e biotecnologia
Gli enzimi che producono e degradano gli oligosaccaridi e generano glicoconiugati hanno una varietà di applicazioni in medicina, nell’industria alimentare e nel settore dell’energia per la produzione di biocarburanti. Il progetto CARBOCENTRE, finanziato dall’UE, mira a fornire più informazioni sul centro attivo di questi enzimi glicolitici utilizzando approcci biochimici e di analisi strutturale 3D. Svelare la struttura degli enzimi tramite chimica teorica e computazionale favorirà la progettazione e la sintesi di nuovi inibitori come composti guida contro malattie tra cui il cancro. Inoltre, gli scienziati scopriranno e ottimizzeranno nuovi enzimi adatti a varie applicazioni biotecnologiche e sanitarie.
Obiettivo
Enzymes that produce and degrade oligosaccharides and glycoconjugates are present in all kingdoms of life. The ability to visualize, modulate and understand these carbohydrate-active enzymes (CAZymes) therefore offers great potential for human health and sustainable industries. To provide a disruptive shift in our understanding, we adopt in this proposal a multidisciplinary approach combining structural biology, enzymology, computational chemistry, organic synthesis, and chemical biology, with major leaders in these fields part of our CARBOCENTRE Synergy Team. Three fundamental strands will specifically target and capture glycoprocessing enzyme active sites. Biochemical and 3-D structural analyses will inform computational dissection of the reaction coordinate of key enzymes for human health and biotechnology processes. Building on our founding work on retaining glycosidases we will also target inverting glycosidases and glycosyltransferases. Following fundamental analyses, our probes will feed research in two major application domains of human health and biotechnology: 1. To provide visualization, diagnosis, and inhibitor assays and clinical lead compounds for enzymes in cancers and genetic diseases (lysosomal storage disorders). 2. To explore the natural diversity of CAZymes and to discover, quantify and optimize new enzymes for food and household applications and for biomass conversion to biofuels. In an iterative cycle, structural biology and enzymology (Davies, York), will inform, through structures of enzymes and enzyme-inhibitor complexes, theoretical and computational chemistry (Rovira, Barcelona), which in turn will guide the design and synthesis (Overkleeft, Leiden), of inhibitors and activity-based probes for ensuing chemical biology studies in the domains of biomedicine and biotechnology.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Parole chiave
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
ERC-SyG - Synergy grantIstituzione ospitante
2311 EZ Leiden
Paesi Bassi