@phdthesis{01K4MD92KNF4AE657H5WD824QR,
  abstract     = {{De overgang naar een bio-gebaseerde industrie is cruciaal om de opwarming van de aarde tegen te gaan. Industriële biotechnologie speelt een sleutelrol door micro-organismen te gebruiken voor de productie van waardevolle producten uit hernieuwbare bronnen en biedt zo een alternatief voor processen op basis van fossiele brandstoffen. Synthetische biologie bevordert deze overgang door nauwkeurige engineering van biologische systemen mogelijk te maken. Traditionele microbiële gastheren vereisen echter vaak uitgebreide modificaties voor specifieke productieprocessen, waardoor de kosten en ontwikkelingstijd toenemen. De natuur biedt een enorme diversiteit aan micro-organismen met eigenschappen als natuurlijke productiecapaciteiten, tolerantie voor zware omstandigheden en efficiënt gebruik van precursoren, die industriële processen kunnen verbeteren.
Om deze niet-conventionele microben te benutten, zijn nieuwe synthetische biologische tools nodig, bijvoorbeeld voor het controleren van genexpressie. Transcriptie, de eerste stap in genexpressie, is een belangrijk doelwit voor dergelijke controle. Door promotorsequenties te engineeren kunnen expressieniveaus nauwkeurig worden afgesteld. Verder kan het ontwikkelen van transcriptiesystemen die genexpressie toelaten in microben uit alle drie de domeinen van het leven, de zoektocht naar de meest geschikte gastheer voor een specifiek industrieel proces significant bevorderen.
Standaardisatie is cruciaal in het groeiend veld van de synthetische biologie. Bestaande standaarden voor vectorassemblage zijn vaak niet compatibel, en worden meestal ontwikkeld voor specifieke microbiële soorten. Om dit aan te pakken is een nieuw vectorassemblagesysteem ontwikkeld. MEMOSA is een modulair, high-throughput platform voor plasmide-assemblage gebaseerd op de SEVA-standaard. Het maakt efficiënte constructie van genetische constructen mogelijk en ondersteunt domein overschrijdende toepassingen. Er werden gestandaardiseerde shuttle vectoren gemaakt voor gisten en archaea, waarmee de veelzijdigheid van MEMOSA werd aangetoond.
Als een stap in de richting van een universeel expressiesysteem werden bacteriële sigma-factor-afhankelijke promotors ontwikkeld om te functioneren in de gist Saccharomyces cerevisiae. Deze promotors toonden een functionele interactie aan tussen bacteriële en gisttranscriptiesysteem onderdelen. Daarnaast werd een promotorbibliotheek ontwikkeld voor het archaeon Sulfolobus acidocaldarius, een veelbelovende gastheer voor industriële toepassingen vanwege zijn vermogen om te gedijen in extreme omstandigheden. Deze bibliotheek maakte de constructie mogelijk van heterologe routes voor de productie van 3-hydroxypropionzuur (3-HP), een belangrijke industriële platform-molecule. Hoewel de productie van 3-HP niet significant werd verbeterd, werden met dit werk high-throughput biosyntheseroute-constructie en screening in Sulfolobus acidocaldarius gerealiseerd.
In conclusie, kan gesteld worden dat dit onderzoek transcriptionele engineering bevordert door tools te hebben ontwikkeld voor gisten en archaea, die toelaten om genexpressie beter te controleren en metabolische routes te optimaliseren. Deze tools ontgrendelen het potentieel van niet-conventionele gastheren en leggen de basis voor toekomstige innovaties in industriële biotechnologie en synthetische biologie.}},
  author       = {{Peeters, Andries}},
  isbn         = {{9789463578912}},
  language     = {{eng}},
  pages        = {{Var. p.}},
  publisher    = {{Ghent University. Faculty of Bioscience Engineering}},
  school       = {{Ghent University}},
  title        = {{To transcription and beyond : development and application of transcriptional tools for yeasts and archaea}},
  year         = {{2025}},
}