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PID2019-106166RB-I00

Financiado

EVOLUCION DIRIGIDA DE PEROXIGENASAS FUNGICAS: CREANDO UNA NUEVA OLA PARA QUIMICA...

EVOLUCION DIRIGIDA DE PEROXIGENASAS FUNGICAS: CREANDO UNA NUEVA OLA PARA QUIMICA DE OXIFUNCIONALIZACIONES SELECTIVAS C-H LAS PEROXIGENASA FUNGICAS (UPO) CONSTITUYEN UNA NUEVA CLASE DE PEROXIDASA HEMO-TIOLADA EXTRACELULAR CON UNA ACTIVIDAD EXCLUSIVA MONO(PER)OXIGENASA QUE ESTA ATRAYENDO LA ATENCION DE LA COMUNIDAD BIOTECNOLOGICA, CON UNA PROMISCUIDAD... ver más

01/01/2019

CSIC

317K€

Presupuesto del proyecto: 317K€

Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 2-3 | 552M€

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2019-01-01

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Participantes

CSIC

Lider

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Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA...

TRL 2-3 | 552M€

Presupuesto del proyecto 317K€

Descripción del proyecto LAS PEROXIGENASA FUNGICAS (UPO) CONSTITUYEN UNA NUEVA CLASE DE PEROXIDASA HEMO-TIOLADA EXTRACELULAR CON UNA ACTIVIDAD EXCLUSIVA MONO(PER)OXIGENASA QUE ESTA ATRAYENDO LA ATENCION DE LA COMUNIDAD BIOTECNOLOGICA, CON UNA PROMISCUIDAD DE REACCION INUSUAL, ACTIVADA SOLAMENTE POR PEROXIDO DE HIDROGENO, ESTE SELECTIVO BIOCATALIZADOR INSERTA OXIGENO EN ENLACES C-H INACTIVOS, A TEMPERATURA AMBIENTE Y PRESION ATMOSFERICA, LO QUE REPRESENTA UN SUEÑO HECHO REALIDAD PARA LOS QUIMICOS SINTETICOS,CON MAS DE 4,000 SECUENCIAS DE PEROXIGENASAS DEPOSITADAS EN BASES DE DATOS GENOMICAS, LA UPO ES SIN DUDA ALGUNA EL BIOCATALIZADOR IDEAL PARA LA QUIMICA DE OXIFUNCIONALIZACION, Y CONSTITUYE EL REEMPLAZO NATURAL DE LAS AMPLIAMENTE ESTUDIADAS P450 MONOOXIGENASAS, SIN EMBARGO, LAS UPOS TIENEN LIMITACIONES DEBIDO A SU POBRE EXPRESION HETEROLOGA Y SU BAJA ESTABILIDAD OXIDATIVA, POR LO QUE REQUIEREN DE DISEÑO MEDIANTE EVOLUCION DIRIGIDA PARA SATISFACER LOS REQUISITOS Y NECESIDADES DE DIFERENTES PROCESOS INDUSTRIALES,DURANTE LOS ULTIMOS AÑOS, NUESTRO LABORATORIO (WWW,MIGUELALCALDELAB,EU) HA LIDERADO LA EVOLUCION DIRIGIDA DE UPO, DESCRIBIENDO EL PRIMER ESTUDIO CON EXITO DE PEROXIGENASAS ROBUSTAS, EVOLUCIONADAS PARA SU EXPRESION FUNCIONAL Y DISEÑADAS AD-HOC PARA SU APLICACION EN LA SINTESIS DE FARMACOS Y AGROQUIMICOS, MIENTRAS QUE SU ESTABILIDAD OXIDATIVA HA SIDO CONTROLADA MEDIANTE EL USO DE REACCIONES ENZIMATICAS EN CASCADAS O MEDIANTE SU COMBINACION CON FOTOCATALISIS, EL PROYECTO OXYWAVE TIENE COMO META EXPANDIR EL PORTAFOLIO DE PEROXIGENASAS DE DISEÑO PARA PROMOVER UNA NUEVA OLA DE REACCIONES SELECTIVAS DE OXIFUNCIONALIZACION C-H, PROPONEMOS COMBINAR METODOS FRONTERA EN EVOLUCION DIRIGIDA Y DISEÑO COMPUTACIONAL (RESURRECCION DE SECUENCIAS ANCESTRALES, FUNCLIB, PROSS, SCHEMA-RASSP, MACHINE LEARNING) PARA CONFECCIONAR LA NUEVA GENERACION DE PEROXIGENASAS RECOMBINANTES ALTAMENTE ACTIVAS Y ESTABLES PARA LOS SECTORES FARMACEUTICOS Y QUIMICOS, LOS OBJETIVOS PERSEGUIDOS EN OXYWAVE SON LOS SIGUIENTES:1, PRODUCCION HETEROLOGA POR EVOLUCION DIRIGIDA Y COMPUTACIONAL DE UNA NUEVA COLECCION DE PEROXIGENASAS -COMPRENDIENDO UPOS DE LAS FAMILIAS CORTAS Y LARGAS- DE CHAETOMIUM GLOBOSUM, MARASMIUS ROTULA Y PSATHYRELLA ABERDARENSIS EN EL SISTEMA INDUSTRIAL DE LEVADURA EN TANDEM FORMADO POR SACCHAROMYCES CEREVISIAE Y PICHIA PASTORIS,2, RESURRECCION Y EVOLUCION DE PEROXIGENASAS ANCESTRALES, ANALIZANDO SUS PROPIEDADES EN CUANTO A PROMISCUIDAD, ESTABILIDAD Y SELECTIVIDAD EN COMPARACION CON LAS UPO MODERNAS CORRESPONDIENTES,3, EVOLUCION DIRIGIDA DE UNA FAMILIA DE PEROXIGENASAS MUTANTES HIBRIDAS CON PROPIEDADES COMBINADAS OBTENIDAS POR RECOMBINACIONES ASISTIDAS MEDIANTE SCHEMA Y MACHINE LEARNING,4, AMPLIACION Y REFINAMIENTO DEL HORIZONTE DE SUSTRATOS DE LAS PEROXIGENASAS RECOMBINANTES EMPLEANDO CONJUNTAMENTE PROSS Y FUNCLIB CON RECOMBINACION DIRIGIDA IN VIVO,5, PRODUCCION EN BIORREACTOR DEL NUEVO CONJUNTO DE PEROXIGENASAS RECOMBINANTES EVOLUCIONADAS OBTENIDAS EN LOS OBJETIVOS 1 A 4, Y EVALUACION DE SUS CAPACIDADES SINTETICAS CON UN PANEL DE COMPUESTOS DE INTERES INDUSTRIAL (INCLUYENDO ESTEROIDES, TERPENOS, METABOLITOS DE FARMACOS HUMANOS, LIGNANOS, ACIDOS GRASOS Y ALCANOS),DADO EL CARACTER APLICADO DE OXYWAVE, LA PROPUESTA SE ENCUENTRA FUERTEMENTE RESPALDADA POR NOVOZYMES Y EVOENZYME (SE ADJUNTAN LAS CARTAS DE INTERES), PEROXIGENASAS\EVOLUCION DIRIGIDA\METODOS COMPUTACIONALES\EXPRESION HETEROLOGA\SELECTIVIDAD\ESTABILIDAD.

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