Diana Machado de Sousa benoemd als persoonlijk hoogleraar bij Microbiologie

Diana Machado de Sousa (1978) studeerde Biotechnologie aan de Universiteit van Minho in Portugal, en promoveerde aan diezelfde universiteit in 2007. Haar promotieonderzoek richtte zich op de conversie van lipiden naar methaan. Een natuurlijk proces dat zich voordoet wanneer microbiële gemeenschappen onder zuurstofloze (anaërobe) omstandigheden leven. Om deze conversie op gang te brengen moeten zich verschillende onderlinge relaties tussen microben voordoen, een verschijnsel dat bekend staat als syntrofie.

Tussen 2007 en 2013 werkte Diana de Sousa als universitair docent bij de vakgroep Biotechnologie aan de Universiteit van Minho, waar zij aan de wieg stond van een nieuwe onderzoekslijn naar de fermentatie van synthesegas. In 2013 verhuisde zij naar het Laboratorium voor Microbiologie van Wageningen University & Research, waar zij haar onderzoek naar syntrofische microbiële relaties en de anaërobe conversies van enkelvoudige koolstofverbindingen (zoals CO₂ en methanol) voortzette. In 2017 werd zij bevorderd tot universitair hoofddocent, en werd zij leidinggevende van de Microbial Physiology groep binnen Microbiologie. Hiermee volgde zij prof. Alfons Stams op. Onder haar aansturing werden verschillende projecten opgestart, waaronder een NWO-TTW Perspectief Programma op het gebied van Microbiële Synthesegas Conversie.

Microbiële interacties in natuurlijke en kunstmatige gemeenschappen

De interacties tussen microbiële soorten spelen een cruciale rol in anaërobe gemeenschappen in de natuur. “De verschillende wijzen waarop microben zich hebben ontwikkeld om te kunnen samenwerken of wedijveren in microbiële gemeenschappen is fascinerend”, verklaart prof. Sousa haar interesse. Ze benadrukt dat het verkrijgen van inzicht in de fysiologie van anaërobe micro-organismen in de natuur van belang is om het ontwerp van synthetische microbiële gemeenschappen voor industriële toepassingen te verbeteren of om natuurlijke gemeenschappen te optimaliseren voor het verwijderen van milieuverontreinigende stoffen. Dit is het expertisegebied van prof. Sousa. Zij maakt daarbij gebruik van genomics en van de nieuwste kweektechnieken met een hoge capaciteit.

Micro-organismen als oplossing voor een circulaire economie

“De duurzame productie van chemicaliën en brandstoffen en het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen zijn twee belangrijke uitdagingen in onze maatschappij. Micro-organismen kunnen bijdragen aan een meer circulaire economie, omdat sommige in staat zijn CO₂ als CO benutten”, zegt prof. Sousa.

Een onderzoeksveld van prof. Sousa is gericht op de conversie van synthesegas, een gasmengsel van CO₂, CO and H₂, dat vrijkomt uit organisch afval of biomassa. Kenmerkende producten van syngasfermentatie zijn azijnzuur en ethanol. Echter, bij de Microbial Physiology-groep werden innovatieve microbiële co-culturen op maat ontwikkeld om hoogwaardiger chemische verbindingen te produceren, zoals caproate en hexanol, die worden gebruikt als bouwstenen in de chemische industrie. Deze nieuwe fermentatietechniek vormde de basis voor een interdisciplinair Perspective onderzoeksprogramma, om syngasfermentatie naar een hoger plan te tillen. Binnen dit programma worden nieuwe kunstmatige microbiële gemeenschappen gecreëerd, bijvoorbeeld voor toepassing in de productie van bioplastics. Het onderzoek van de groep van prof. Sousa draagt daarmee bij aan de missie van WUR om innovatieve oplossingen te bieden voor een biobased en circulaire economie.