Nieuws

Drie miljoen voor fundamenteel onderzoek naar micro-organismen

Gepubliceerd op
2 augustus 2022

De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk onderzoek (NWO) heeft het onderzoek van Ruud Weusthuis, professor Microbiële Biotechnologie, drie miljoen euro toegekend voor onderzoek om op een gecontroleerde manier een maximale opbrengst te kunnen behalen met micro-organismen. Dit onderzoek draagt bij aan het duurzaam produceren van chemicaliën, zonder fossiele brandstoffen.

Professor Ruud Weusthuis leidt de aanvraag vanuit de vakgroep Bioprocestechnologie van Wageningen University & Research (WUR). Het onderzoek draagt de titel: ‘Controle over elektronen in het microbieel metabolisme’.

Het gaat om de zogenoemde ENW-XL- beurzen voor onderzoeksvoorstellen binnen de Exacte en Natuurwetenschappen. De ENW-XL-beurzen zijn specifiek bedoeld voor onderzoekers die in samenwerking (consortia) onderzoeksvoorstellen indienen die nieuwsgierigheidsgedreven, ongebonden en fundamenteel van aard zijn en zo de gelegenheid en vrijheid krijgen om excellente, uitdagende en innovatieve onderzoekslijnen te versterken en/of uit te breiden.

Maximale opbrengst behalen met micro-organismen

De maatschappij heeft behoefte aan duurzaam geproduceerde chemicaliën waardoor het gebruik van fossiele grondstoffen steeds minder nodig is en CO2 uitstoot wordt geminimaliseerd. Micro-organismen kunnen hier een rol in spelen omdat ze honderden chemische reacties tegelijkertijd kunnen uitvoeren.

Het onderzoek heeft dan ook tot doel om op een gecontroleerde manier een maximale opbrengst te kunnen behalen met de micro-organismen. De maximale opbrengst van microbiële processen wordt bereikt wanneer alle elektronen uit de grondstof in het product terechtkomen. Het is dus noodzakelijk om controle te krijgen over de elektronen in het metabolisme om zo hoge opbrengsten te behalen.

In het metabolisme worden elektronen verdeeld over tientallen chemische reacties via de zogenoemde ‘NAD+/NADH redox cofactor’, waardoor de gewenste controle moeilijk realiseerbaar is. In het project zullen industriële micro-organismen daarom worden uitgerust met het nieuwe redox-cofactorkoppel NMN+/NMNH. Hierop zullen alleen de reacties worden aangesloten die betrokken zijn bij de gewenste omzetting. De daarmee verkregen controle over de elektronen is een doorbraak die het mogelijk maakt om microbiële processen beter te optimaliseren dan nu het geval is.

De consortiumpartners van dit onderzoek

  • Prof. Ruud Weusthuis, Dr. Markus Bisschops en Dr. Nico Claassens van WUR
  • Prof. Bas Teusink en Prof. Frank Bruggeman van de Vrije Universiteit
  • Prof. Pascale Daran-Lapujade en Dr. Caroline Paul van TUDelft
  • Dr. Pablo Ivan Nikel van The Novo Nordisk Foundation, Center for Biosustainability