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.

Klíčová slova
polyhydroxyalkanoáty; syntáza; databáze; environmentální biotechnologie; průmyslová biotechnologie; biodegradace; bioinformatika; genetické inženýrství

25-17459M

čeština

Sedlář Karel, doc. Mgr. Ing., Ph.D. - hlavní řešitel
Buchtíková Iva, Ing., Ph.D. - spoluřešitel

Ústav biomedicínského inženýrství
- odpovědné pracoviště (19.3.2024 - nezadáno)
Ústav chemie potravin a biotechnologií
- spolupříjemce (1.1.2025 - nezadáno)
Ústav biomedicínského inženýrství
- příjemce (19.3.2024 - nezadáno)

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