Towards hybrid metabolism in living cells
| Promotie: | Dhr. R.V. (Ruben) Maaskant |
| Wanneer: | 10 oktober 2022 |
| Aanvang: | 16:15 |
| Promotors: | prof. dr. J.G. (Gerard) Roelfes, S. (Syuzanna) Harutyunyan, Prof |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Verbeterde productie van niet-natuurlijke moleculen door bacteriën
Bacteriën zoals E. coli kunnen worden aangepast om bruikbare farmaceutische producten of niet-natuurlijke moleculen te produceren, bijvoorbeeld grondstoffen voor kunststof die anders uit ruwe olie afkomstig zijn. Maar dit soort moleculen kan giftig zijn voor de bacteriën, wat de productiviteit beperkt en het proces onrendabel maakt. Als het verkregen molecuul snel kan worden omgezet in een minder toxisch of waardevoller product, is de schade aan de producerende bacteriën kleiner wat de bruikbaarheid van het ontwikkelde proces vergroot.
Het zou interessant zijn om deze omzetting uit te voeren door middel van overgangsmetaalkatalyse, omdat die effectief zijn bij de niet-natuurlijke moleculen. Om de combinatie van overgangsmetaalkatalyse en bacteriën mogelijk te maken, moet een manier worden gevonden om ze compatibel te maken.
Het promotieonderzoek van Ruben Maaskant richtte zich op twee verschillende manieren om deze compatibiliteit te bereiken, via selectiviteit van de katalysator of compartimentalisatie, zowel afzonderlijk als in combinatie gebruikt. Met behulp van de combinatie van selectiviteit van de katalysator en compartimentalisatie heeft Maaskant twee door overgangsmetalen gekatalyseerde reacties uitgevoerd in aanwezigheid van E. coli bacteriën, waarbij het door bacteriën geproduceerde molecuul is omgezet in een derivaat. Dit toont aan dat selectiviteit van de katalysator en compartimentalisatie belangrijke factoren zijn in het mogelijk maken van de combinatie van overgangsmetaalkatalyse en bacteriën.
Het toont ook aan dat de combinatie van overgangsmetaalkatalyse met bacteriën nieuwe syntheseroutes kan openen waaruit nieuwe moleculen kunnen worden verkregen. Daarnaast biedt het een mogelijkheid om hernieuwbare stoffen te gebruiken die met lage opbrengsten uit bacteriën worden verkregen.
Het promotieonderzoek van Ruben Maaskant vond plaats bij de afdeling Biomolecular Chemistry and Catalysis van het Stratingh Instituut met financiering via het Ministerie van OCW en NWO. Hij werkt nu als Project Manager/Scientist bij Ardena Bioanalysis BV.