Polyhydroxyalkanoáty (PHA) jsou polyestery produkované mnoha prokaryoty s velkým potenciálem nahradit současné petrochemické plasty. Bohužel pouze polovina PHA cyklu, a to degradace, je popsána dostatečně podrobně, zejména z pohledu bioinformatiky. Zatímco databáze PHA depolymeráz již existuje, její protějšek shrnující PHA syntázy, enzymy zodpovědné za biosyntézu polymerů, chybí. Tento nedostatek základních znalostí představuje problém při vývoji nových technologických procesů pro udržitelnou produkci pokročilých PHA materiálů. V projektu navrhneme robustní výpočetní pipeline pro analýzu všech v současnosti dostupných prokaryotních genomů, abychom navrhli novou klasifikaci PHA syntáz. Navíc budeme experimentálně charakterizovat desítky mikroorganismů a mikrobiálních konsorcií produkujících PHA a provedeme řadu in vitro a in vivo experimentů pro popis vlastností jednotlivých PHA syntáz. Dále budeme analyzovat materiálové vlastnosti polymerů syntetizovaných různými syntázami. Nakonec vyvineme komplexní databázi PHA syntáz umožňující výpočetní analýzy biologických sekvencí.

Keywords
polyhydroxyalkanoáty; syntáza; databáze; environmentální biotechnologie; průmyslová biotechnologie; biodegradace; bioinformatika; genetické inženýrství

25-17459M

Czech

Sedlář Karel, doc. Mgr. Ing., Ph.D. - principal person responsible
Buchtíková Iva, Ing., Ph.D. - fellow researcher

Department of Biomedical Engineering
- responsible department (19.3.2024 - not assigned)
Institute of Food Science and Biotechnology
- co-beneficiary (1.1.2025 - not assigned)
Department of Biomedical Engineering
- beneficiary (19.3.2024 - not assigned)

Responsibility: Sedlář Karel, doc. Mgr. Ing., Ph.D.