Expanding the industrial use of Robust Oxidative Biocatalysts for the conversion and production of alcohols (ROBOX)

Projektinformationen

ROBOX

ID Finanzhilfevereinbarung: 635734

DOI

10.3030/635734

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 11 Februar 2015

Startdatum 1 April 2015

Enddatum 31 März 2019

Finanziert unter

• INDUSTRIAL LEADERSHIP - Leadership in enabling and industrial technologies – Biotechnology

Gesamtkosten

€ 11 159 493,40

EU-Beitrag

€ 8 181 676,17

Koordiniert durch

RIJKSUNIVERSITEIT GRONINGEN
Netherlands

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Leistungen

Documents, reports (8)

Completion of benchmarking protocol and flowsheets established for the case studies
Stakeholder analysis
Identification of genes predicted to encode relevant robust BVMOs and oxidases
Public website and newsletter, first press releases on the project scopes
Overall analysis of environmental benefits and techno-economics of the processes and platform
Structural elucidation of relevant of BVMOs e.g. at least 3 new enzyme structures

Structural elucidation of relevant of BVMOs eg at least 3 new enzyme structures

Project leaflet in several languages
Communication and dissemination plan

Demonstrators, pilots, prototypes (9)

Quorum sensing technology and micro fluidics platform available
Optimized enzyme production processes for ROBOX enzymes in bioreactor including DSP
Set of P450 enzymes with improved performance for hydroxylation of aromatics, alkenes and APIs and a set of API-sensors to enable P450 improvement
First generation production strains for robust BVMOs
First generation production strains for microbial and human P450s
96-well capillary electrophoreses screening system and first flow cytometer based screening system available
Generation of a first flow cytometer based screening system for quantification of one product in the BM3 demonstration process through fluorogenic sensors
New vector and host systems for enzyme coexpression
Biocatalytic and structural exploration of P450-AX as well as generation of improved variants

Other (1)

Installation of advisory boards

Veröffentlichungen

Peer reviewed articles (30)

Exploring the Substrate Scope of Baeyer-Villiger Monooxygenases with Branched Lactones as Entry towards Polyesters

Autoren: Marie A. F. Delgove, Maximilian J. L. J. Fürst, Marco W. Fraaije, Katrien V. Bernaerts, Stefaan M. A. De Wildeman
Veröffentlicht in: ChemBioChem, 2017, ISSN 1439-4227
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/cbic.201700427

Production of diclofenac metabolites by applying cytochrome P450 technology

Autoren: Iwona Kaluzna, Jan Brummund, and Martin Schuermann
Veröffentlicht in: Chimica Oggi - Chemistry Today, Ausgabe vol. 35(6) November/December 2017, 2017, Seite(n) 55-58, ISSN 0392-839X
Herausgeber: Teknoscienze s.r.l.

Manipulating the stereoselectivity of the thermostable Baeyer–Villiger monooxygenase TmCHMO by directed evolution

Autoren: Guangyue Li, Maximilian J. L. J. Fürst, Hamid Reza Mansouri, Anna K. Ressmann, Adriana Ilie, Florian Rudroff, Marko D. Mihovilovic, Marco W. Fraaije, Manfred T. Reetz
Veröffentlicht in: Organic & Biomolecular Chemistry, Ausgabe 15/46, 2017, Seite(n) 9824-9829, ISSN 1477-0520
Herausgeber: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/C7OB02692G

Same Substrate, Many Reactions: Oxygen Activation in Flavoenzymes

Autoren: Elvira Romero, J. Rubén Gómez Castellanos, Giovanni Gadda, Marco W. Fraaije, Andrea Mattevi
Veröffentlicht in: Chemical Reviews, Ausgabe 118/4, 2018, Seite(n) 1742-1769, ISSN 0009-2665
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.chemrev.7b00650

Polycyclic Ketone Monooxygenase (PockeMO): A Robust Biocatalyst for the Synthesis of Optically Active Sulfoxides

Autoren: Gonzalo de Gonzalo, Maximilian Fürst, Marco Fraaije
Veröffentlicht in: Catalysts, Ausgabe 7/12, 2017, Seite(n) 288, ISSN 2073-4344
Herausgeber: Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI)
DOI: 10.3390/catal7100288

Coupled reactions by coupled enzymes: alcohol to lactone cascade with alcohol dehydrogenase–cyclohexanone monooxygenase fusions

Autoren: Friso S. Aalbers, Marco W. Fraaije
Veröffentlicht in: Applied Microbiology and Biotechnology, Ausgabe 101/20, 2017, Seite(n) 7557-7565, ISSN 0175-7598
Herausgeber: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00253-017-8501-4

Application of a thermostable Baeyer-Villiger monooxygenase for the synthesis of branched polyester precursors

Autoren: Marie A. F. Delgove, Matthew T. Elford, Katrien V. Bernaerts, Stefaan M.A. De Wildeman
Veröffentlicht in: Journal of Chemical Technology & Biotechnology, 2018, ISSN 0268-2575
Herausgeber: John Wiley & Sons Inc.
DOI: 10.1002/jctb.5623

Biocatalytic Properties and Structural Analysis of Eugenol Oxidase from Rhodococcus jostii RHA1: A Versatile Oxidative Biocatalyst

Autoren: Quoc-Thai Nguyen, Gonzalo de Gonzalo, Claudia Binda, Ana Rioz-Martínez, Andrea Mattevi, Marco W. Fraaije
Veröffentlicht in: ChemBioChem, Ausgabe 17/14, 2016, Seite(n) 1359-1366, ISSN 1439-4227
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/cbic.201600148

Overriding Traditional Electronic Effects in Biocatalytic Baeyer–Villiger Reactions by Directed Evolution

Autoren: Guangyue Li, Marc Garcia-Borràs, Maximilian J. L. J. Fürst, Adriana Ilie, Marco W. Fraaije, K. N. Houk, Manfred T. Reetz
Veröffentlicht in: Journal of the American Chemical Society, Ausgabe 140/33, 2018, Seite(n) 10464-10472, ISSN 0002-7863
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.8b04742

Toward Upscaled Biocatalytic Preparation of Lactone Building Blocks for Polymer Applications

Autoren: Marie A. F. Delgove, Matthew T. Elford, Katrien V. Bernaerts, Stefaan M. A. De Wildeman
Veröffentlicht in: Organic Process Research & Development, Ausgabe 22/7, 2018, Seite(n) 803-812, ISSN 1083-6160
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.oprd.8b00079

High performing immobilized Baeyer-Villiger monooxygenase and glucose dehydrogenase for the synthesis of Ɛ-caprolactone derivative

Autoren: Marie A.F. Delgove, Daniela Valencia, Jordi Solé, Katrien V. Bernaerts, Stefaan M.A. De Wildeman, Marina Guillén, Gregorio Álvaro
Veröffentlicht in: Applied Catalysis A: General, Ausgabe 572, 2018, Seite(n) 134-141, ISSN 0926-860X
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.apcata.2018.12.036

A prospective life-cycle assessment (LCA) of monomer synthesis: Comparison of biocatalytic and oxidative chemistry

Autoren: Marie A. F. Delgove, Achille-B. Laurent, John M. Woodley, Stefaan M. A. De Wildeman, Katrien V. Bernaerts, Yvonne van der Meer
Veröffentlicht in: ChemSusChem, 2019, ISSN 1864-5631
Herausgeber: Wiley - V C H Verlag GmbbH & Co.
DOI: 10.1002/cssc.201900007

A hydroquinone-specific screening system for directed P450 evolution

Autoren: Alexandra M. Weingartner, Daniel F. Sauer, Gaurao V. Dhoke, Mehdi D. Davari, Anna Joëlle Ruff, Ulrich Schwaneberg
Veröffentlicht in: Applied Microbiology and Biotechnology, Ausgabe 102/22, 2018, Seite(n) 9657-9667, ISSN 0175-7598
Herausgeber: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00253-018-9328-3

Online Measurement of Oxygen-Dependent Enzyme Reaction Kinetics

Autoren: Murray P. Meissner, Mathias Nordblad, John M. Woodley
Veröffentlicht in: ChemBioChem, Ausgabe 19/1, 2018, Seite(n) 106-113, ISSN 1439-4227
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/cbic.201700577

Scoping Biocatalyst Performance Using Reaction Trajectory Analysis

Autoren: Mathias Nordblad, Mafalda Dias Gomes, Murray P. Meissner, Hemalata Ramesh, John M. Woodley
Veröffentlicht in: Organic Process Research & Development, Ausgabe 22/9, 2018, Seite(n) 1101-1114, ISSN 1083-6160
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.oprd.8b00119

Structure-Based Engineering of Phanerochaete chrysosporium Alcohol Oxidase for Enhanced Oxidative Power toward Glycerol

Autoren: Quoc-Thai Nguyen, Elvira Romero, Willem P. Dijkman, Suzan Pantaroto de Vasconcellos, Claudia Binda, Andrea Mattevi, Marco W. Fraaije
Veröffentlicht in: Biochemistry, Ausgabe 57/43, 2018, Seite(n) 6209-6218, ISSN 0006-2960
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.biochem.8b00918

Enzyme Fusions in Biocatalysis: Coupling Reactions by Pairing Enzymes

Autoren: Friso S. Aalbers, Marco W. Fraaije
Veröffentlicht in: ChemBioChem, Ausgabe 20/1, 2019, Seite(n) 20-28, ISSN 1439-4227
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/cbic.201800394

Beyond active site residues: overall structural dynamics control catalysis in flavin-containing and heme-containing monooxygenases

Autoren: Maximilian JLJ Fürst, Filippo Fiorentini, Marco W Fraaije
Veröffentlicht in: Current Opinion in Structural Biology, Ausgabe 59, 2019, Seite(n) 29-37, ISSN 0959-440X
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.sbi.2019.01.019

Design of Artificial Alcohol Oxidases: Alcohol Dehydrogenase-NADPH Oxidase Fusions for Continuous Oxidations

Autoren: Friso S. Aalbers, Marco W. Fraaije
Veröffentlicht in: ChemBioChem, Ausgabe 20/1, 2019, Seite(n) 51-56, ISSN 1439-4227
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/cbic.201800421

What to sacrifice? Fusions of cofactor regenerating enzymes with Baeyer-Villiger monooxygenases and alcohol dehydrogenases for self-sufficient redox biocatalysis

Autoren: Ángela Mourelle-Insua, Friso S. Aalbers, Iván Lavandera, Vicente Gotor-Fernández, Marco W. Fraaije
Veröffentlicht in: Tetrahedron, Ausgabe 75/13, 2019, Seite(n) 1832-1839, ISSN 0040-4020
Herausgeber: Pergamon Press Ltd.
DOI: 10.1016/j.tet.2019.02.015

Side-Chain Pruning Has Limited Impact on Substrate Preference in a Promiscuous Enzyme

Autoren: Maximilian J. L. J. Fürst, Elvira Romero, J. Rúben Gómez Castellanos, Marco W. Fraaije, Andrea Mattevi
Veröffentlicht in: ACS Catalysis, Ausgabe 8/12, 2018, Seite(n) 11648-11656, ISSN 2155-5435
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acscatal.8b03793

Cloning, expression and characterisation of P450-Hal1 (CYP116B62) from Halomonas sp. NCIMB 172: A self-sufficient P450 with high expression and diverse substrate scope

Autoren: Joanne L. Porter, Selina Sabatini, Jack Manning, Michele Tavanti, James L. Galman, Nicholas J. Turner, Sabine L. Flitsch
Veröffentlicht in: Enzyme and Microbial Technology, Ausgabe 113, 2018, Seite(n) 1-8, ISSN 0141-0229
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.enzmictec.2018.02.005

Characterisation of CYP102A25 from Bacillus marmarensis and CYP102A26 from Pontibacillus halophilus : P450 Homologues of BM3 with Preference towards Hydroxylation of Medium-Chain Fatty Acids

Autoren: Joanne L. Porter, Jack Manning, Selina Sabatini, Michele Tavanti, Nicholas J. Turner, Sabine L. Flitsch
Veröffentlicht in: ChemBioChem, Ausgabe 19/5, 2018, Seite(n) 513-520, ISSN 1439-4227
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/cbic.201700598

A biocatalytic cascade for the amination of unfunctionalised cycloalkanes

Autoren: Michele Tavanti, Juan Mangas-Sanchez, Sarah L. Montgomery, Matthew P. Thompson, Nicholas J. Turner
Veröffentlicht in: Organic & Biomolecular Chemistry, Ausgabe 15/46, 2017, Seite(n) 9790-9793, ISSN 1477-0520
Herausgeber: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/c7ob02569f

Expanding the CRISPR/Cas9 toolkit for Pichia pastoris with efficient donor integration and alternative resistance markers

Autoren: Astrid Weninger, Jasmin E. Fischer, Hana Raschmanová, Claudia Kniely, Thomas Vogl, Anton Glieder
Veröffentlicht in: Journal of Cellular Biochemistry, Ausgabe 119/4, 2018, Seite(n) 3183-3198, ISSN 0730-2312
Herausgeber: John Wiley & Sons Inc.
DOI: 10.1002/jcb.26474

Co-immobilization of P450 BM3 and glucose dehydrogenase on different supports for application as a self-sufficient oxidative biocatalyst

Autoren: Jordi Solé, Gloria Caminal, Martin Schürmann, Gregorio Álvaro, Marina Guillén
Veröffentlicht in: Journal of Chemical Technology & Biotechnology, Ausgabe 94/1, 2019, Seite(n) 244-255, ISSN 0268-2575
Herausgeber: John Wiley & Sons Inc.
DOI: 10.1002/jctb.5770

One-pot Biocatalytic Double Oxidation of α-Isophorone for the Synthesis of Ketoisophorone

Autoren: Michele Tavanti, Fabio Parmeggiani, Jose Rubén Gómez Castellanos, Andrea Mattevi, Nicholas John Turner
Veröffentlicht in: ChemCatChem, 2017, ISSN 1867-3880
Herausgeber: Wiley - VCH Verlag GmbH & CO. KGaA
DOI: 10.1002/cctc.201700620

Characterization and Crystal Structure of a Robust Cyclohexanone Monooxygenase

Autoren: Elvira Romero, J. Rubén Gómez Castellanos, Andrea Mattevi, Marco W. Fraaije
Veröffentlicht in: Angewandte Chemie, Ausgabe 128/51, 2016, Seite(n) 16084-16087, ISSN 0044-8249
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/ange.201608951

Polycyclic Ketone Monooxygenase from the Thermophilic Fungus Thermothelomyces thermophila : A Structurally Distinct Biocatalyst for Bulky Substrates

Autoren: Maximilian J. L. J. Fürst, Simone Savino, Hanna M. Dudek, J. Rúben Gómez Castellanos, Cora Gutiérrez de Souza, Stefano Rovida, Marco W. Fraaije, Andrea Mattevi
Veröffentlicht in: Journal of the American Chemical Society, Ausgabe 139/2, 2017, Seite(n) 627-630, ISSN 0002-7863
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.6b12246

Increasing the solubility range of polyesters by tuning their microstructure with comonomers

Autoren: Marie A. F. Delgove, Juandré Luchies, Iris Wauters, Geert G. P. Deroover, Stefaan M. A. De Wildeman, Katrien V. Bernaerts
Veröffentlicht in: Polym. Chem., 2017, ISSN 1759-9954
Herausgeber: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/C7PY00976C

Book chapters (1)

Experimental Protocols for Generating Focused Mutant Libraries and Screening for Thermostable Proteins

Autoren: Max J.L.J. Fürst, Caterina Martin, Nikola Lončar, Marco W. Fraaije
Veröffentlicht in: Methods in Enzymology, Ausgabe 2018 June 9, 2018, Seite(n) 151-187, ISBN 978-0-12-815148-8
Herausgeber: Elsevier
DOI: 10.1016/bs.mie.2018.04.007

Thesis and dissertations (1)

Flavoenzymes at the crossroads of biocatalysis and structural biology

Autoren: Nguyen, Quoc-Thai
Veröffentlicht in: Ausgabe 1, 2017
Herausgeber: Universityof Groningen

Rechte des geistigen Eigentums

Patent (1)

KETOREDUCTASES

Antrags-/Publikationsnummer: WO 2019012095
Datum: 2017-07-14
Antragsteller: C-LECTA GMBH