Projektbeschreibung
„Superhefen“ erhalten die (Re-)Produktivität in industriellen Umgebungen
Adenosintriphosphat (ATP) ist der sogenannte Energieträger der Zellen. ATP-Moleküle sind wie kleine Batterien, die Energie in ihren sehr energiereichen Bindungen speichern. Wenn diese Bindungen aufgebrochen werden, kann die freigesetzte Energie genutzt werden, um wesentliche zelluläre Prozesse wie die intrazelluläre Signalgebung, die DNA- und RNA-Synthese und den aktiven Transport zu fördern. ATP ist für Wachstum und Fortpflanzung unerlässlich, ganz nach dem Motto „je mehr, desto besser“, wenn dies ein Hauptziel sein sollte. Hefen sind einzellige Organismen, die für viele industrielle Prozesse von entscheidender Bedeutung sind. Ein Prozess, der als „Crabtree-Effekt“ bezeichnet wird, bewirkt jedoch, dass sie von aerober zu anaerober Atmung wechseln, was zu einem acht- bis neunfachen Rückgang ihrer ATP-Produktion führt und ihr Wachstum erheblich verlangsamt. Das EU-finanzierte Projekt SUPERYEAST ist den Genen auf der Spur, die diese Reaktion minimieren und damit die Tür zu einem deutlich verbesserten Hefewachstum und ihrer industriellen Produktivität öffnen werden.
Ziel
"The common baker's yeast, Saccharomyces cerevisiae, is used in various industrial applications, ranging from the production of fermented beverages like beer and wine, foods including bread and chocolate, bioethanol, enzymes and pharmaceuticals.
S. cerevisiae cells can grow aerobically, using the TCA cycle and electron transport chain to produce around 16 to 18 molecules of ATP (energy) per glucose molecule. However, when glucose concentrations exceed about 1% (w/w), the cells tend to shut down this respiratory mechanism in favour of alcoholic fermentation, even if this metabolic route only yields 2 ATP molecules per glucose consumed. This so-called ""Crabtree effect"" makes it difficult to efficiently cultivate industrial yeasts in large-scale industrial fermenters because maximal biomass yield is only obtained in conditions where glucose concentrations are kept below the critical limit for activation of the Crabtree effect, but high enough to allow maximal growth. Interestingly, however, some S. cerevisiae strains seem to be less sensitive to glucose inhibition of respiration than others, suggesting that certain natural strains harbour specific alleles that make them less subjected to Crabtree repression.
In our ongoing ERC CoG, we have shown that besides limiting efficient biomass formation, the Crabtree effect also decreases the efficiency with which strains can metabolize industrial media. Moreover, we identified an as yet uncharacterised gene, YLR108C, that controls the glucose level at which respiration becomes repressed. Our preliminary results show that swapping natural alleles of YLR108C changes the level of glucose at which the Crabtree repression starts.
In this PoC, we propose to use our findings to generate superior industrial yeasts that combine optimal industrial fermentation performance with more efficient biomass production. To avoid generating GM strains, we will use natural breeding and/or self-cloning techniques."
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Technik und Technologie Sonstige Technik und Technologie Lebensmitteltechnologie
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Pharmakologie und Pharmazie Arzneimittel
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine Enzym
- Agrarwissenschaften Landwirtschaftliche Biotechnologie Biomasse
- Technik und Technologie Industrielle Biotechnologie Bioprozesstechnik Fermentation
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-POC - Proof of Concept Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-PoC
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenGastgebende Einrichtung
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
9052 ZWIJNAARDE - GENT
Belgien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.