KURUMBANG, Nagendra Prasad, Pavel DVOŘÁK, Jaroslav BENDL, Jan BREZOVSKÝ, Zbyněk PROKOP a Jiří DAMBORSKÝ. Computer-Assisted Engineering of Synthetic Pathway for Biodegradation of Toxic Persistent Pollutant. ACS Synthetic Biology. 2014, roč. 3, č. 3, s. 172-181. ISSN 2161-5063. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1021/sb400147n.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Computer-Assisted Engineering of Synthetic Pathway for Biodegradation of Toxic Persistent Pollutant.
Autoři KURUMBANG, Nagendra Prasad (524 Nepál, domácí), Pavel DVOŘÁK (203 Česká republika, domácí), Jaroslav BENDL (203 Česká republika, domácí), Jan BREZOVSKÝ (203 Česká republika, domácí), Zbyněk PROKOP (203 Česká republika, domácí) a Jiří DAMBORSKÝ (203 Česká republika, garant, domácí).
Vydání ACS Synthetic Biology, 2014, 2161-5063.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10600 1.6 Biological sciences
Stát vydavatele Spojené státy
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
Impakt faktor Impact factor: 4.978
Kód RIV RIV/00216224:14310/14:00074211
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.1021/sb400147n
UT WoS 000333476900009
Klíčová slova anglicky activity; enantioselectivity; kinetic modeling; protein and metabolic engineering;synthetic pathway; toxicity
Štítky AKR, rivok
Změnil Změnil: prof. Mgr. Jiří Damborský, Dr., učo 1441. Změněno: 21. 3. 2017 08:03.
Anotace
Anthropogenic halogenated compounds were unknown to Nature until the industrial revolution, and microorganisms have not had sufficient time to evolve enzymes for their degradation. The lack of efficient enzymes and natural pathways can be addressed through a combination of protein and metabolic engineering. We have assembled a synthetic route for conversion of the highly toxic and recalcitrant 1,2,3-trichloropropane to glycerol in Escherichia coli, and used it for a systematic study of pathway bottlenecks. Optimal ratios of enzymes for the maximal production of glycerol, and minimal toxicity of metabolites were predicted using a mathematical model. The strains containing the expected optimal ratios of enzymes were constructed and characterized for their viability and degradation efficiency. Excellent agreement between predicted and experimental data was observed. The validated model was used to quantitatively describe the kinetic limitations of currently available enzyme variants, and predict improvements required for further pathway optimization. This highlights the potential of forward engineering of microorganisms for the degradation of toxic anthropogenic compounds.
Návaznosti
ED0001/01/01, projekt VaVNázev: CETOCOEN
EE2.3.30.0037, projekt VaVNázev: Zaměstnáním nejlepších mladých vědců k rozvoji mezinárodní spolupráce
GAP503/12/0572, projekt VaVNázev: Konstrukce syntetické metabolické dráhy pro degradaci důležitého environmentálního polutantu proteinovým a metabolickým inženýrstvím
Investor: Grantová agentura ČR, Konstrukce syntetické metabolické dráhy pro degradaci důležitého environmentlního polutantu proteinovým a metabolickým inženýrstvím
VytisknoutZobrazeno: 30. 5. 2024 21:16