Konstrukce syntetické metabolické dráhy pro degradaci důležitého environmentálního polutantu proteinovým a metabolickým inženýrstvím

Poskytovatel

Grantová agentura České republiky

Program

Standardní projekty

Veřejná soutěž

Standardní projekty 15 (SGA02012GA-ST)

Hlavní účastníci

Masarykova univerzita / Přírodovědecká fakulta

Druh soutěže

VS - Veřejná soutěž

Číslo smlouvy

P503-12-0572

Název projektu anglicky

Construction of a synthetic metabolic pathway for degradation of important environmental pollutant using protein and metabolic engineering

Anotace anglicky

Anthropogenic compound 1,2,3-trichloropropane (TCP) is released into the environment as a result of its manufacture and use as a solvent. Since its half-life under groundwater conditions is estimated to be up to 100 years, TCP is likely to persist for long period of time in the groundwater environment. TCP is very resistant to biodegradation, which can be attributed to a single biochemical step, lacking dehalogenase efficiently converting TCP to dichloropropanol. We have recently constructed dehalogenase with improved catalysis of this biochemical step (Pavlová et al. 2009, Nat. Chem. Biol. 5: 727-733). The objective of this project is to assemble entire biochemical pathway by cloning the genes optimized by protein engineering to native bacteria, leading to construction of TCP-degrading bacterium. This bacterium will grow on TCP as a sole carbon and energy source. To best of our knowledge, this bacterium will be the first example of a microorganism constructed by protein and matabolic engineering, applicable for the cleanup of contaminated water in the closed flow systems.

Kategorie VaV

ZV - Základní výzkum

CEP - hlavní obor

DJ - Znečištění a kontrola vody

CEP - vedlejší obor

CE - Biochemie

CEP - další vedlejší obor

EI - Biotechnologie a bionika

OECD FORD - odpovídající obory <br>(dle <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">převodníku</a>)

10511 - Environmental sciences (social aspects to be 5.7)<br>10608 - Biochemistry and molecular biology<br>10609 - Biochemical research methods<br>20801 - Environmental biotechnology<br>20802 - Bioremediation, diagnostic biotechnologies (DNA chips and biosensing devices) in environmental management<br>20803 - Environmental biotechnology related ethics<br>20901 - Industrial biotechnology<br>20902 - Bioprocessing technologies (industrial processes relying on biological agents to drive the process) biocatalysis, fermentation<br>20903 - Bioproducts (products that are manufactured using biological material as feedstock) biomaterials, bioplastics, biofuels, bioderived bulk and fine chemicals, bio-derived novel materials<br>30401 - Health-related biotechnology<br>30402 - Technologies involving the manipulation of cells, tissues, organs or the whole organism (assisted reproduction)<br>30403 - Technologies involving identifying the functioning of DNA, proteins and enzymes and how they influence the onset of disease and maintenance of well-being (gene-based diagnostics and therapeutic interventions [pharmacogenomics, gene-based therapeutics])<br>30404 - Biomaterials (as related to medical implants, devices, sensors)<br>30405 - Medical biotechnology related ethics<br>40401 - Agricultural biotechnology and food biotechnology<br>40402 - GM technology (crops and livestock), livestock cloning, marker assisted selection, diagnostics (DNA chips and biosensing devices for the early/accurate detection of diseases) biomass feedstock production technologies, biopharming<br>40403 - Agricultural biotechnology related ethics

Hodnocení poskytovatelem

V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)

Zhodnocení výsledků projektu

Hlavním cílem projektu byla konstrukce a optimalizace metabolické dráhy pro degradaci polutatntu organického původu 1,2,3-trichlorpropanu (TCP) a její vnesení do bakteriálních hostitelských buněk. Kromě Escherichia coli byla dráha vnesena i do bakterie Pseudomonas putida KT2440. Klíčový enzym dráhy – halogenalkandehalogenasa byl též studován..

Zahájení řešení

1. 1. 2012

Ukončení řešení

31. 12. 2016

Poslední stav řešení

U - Ukončený projekt

Poslední uvolnění podpory

5. 4. 2016

Důvěrnost údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Systémové označení dodávky dat

CEP17-GA0-GA-U/03:1

Datum dodání záznamu

28. 6. 2017

Celkové uznané náklady

8 980 tis. Kč

Výše podpory ze státního rozpočtu

8 980 tis. Kč

Ostatní veřejné zdroje financování

0 tis. Kč

Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.

0 tis. Kč