Het volledige potentieel van de Microbiële Synthetische Biologie ontsluiten

Achtergrond. Microbiële synthetische biologie (MSB) is een opkomend interdisciplinair gebied dat disciplines zoals microbiologie combineert,
biotechnologie, genetische manipulatie, moleculaire biologie, moleculaire engineering, systeembiologie, proteïne engineering, membraan
wetenschap, biofysica en computertechniek. MSB past deze disciplines toe om biologische systemen en micro-organismen in te bouwen
met het oog op de verbetering van industriële, ecologische, diagnostische en therapeutische toepassingen of biologisch onderzoek. Traditioneel twee
MSB kent verschillende benaderingen: een top-down benadering en een bottom-up benadering. In de eerste benadering metabole en
genetische manipulatietechnieken worden toegepast om het celmetabolisme uitgebreid opnieuw te bedraden, terwijl de laatste benadering nieuw creëert
biologische systemen in vitro door 'niet-levende' biomoleculaire componenten samen te brengen. Hoewel recente vooruitgang in SB, zoals de
dalende kosten voor het lezen en schrijven van synthetisch DNA, verbeterde methoden voor DNA-assemblage en vooruitgang in dynamische padcontrole,
stelt bio-ingenieurs in staat SB te verkennen voor de engineering van onderdelen of het geheel van micro-organismen, MSB is nog maar bescheiden of niet
efficiënt benut. Om het volledige potentieel van MSB echt te ontsluiten, moeten er inspanningen worden geleverd om de kloof tussen deze twee te overbruggen
benaderingen en om beide benaderingen synergistisch te combineren, waardoor MSB een volwassen discipline kan worden met nieuwe instrumenten en
platforms maken plaats voor toepassingen en onderzoek die tot nu toe niet mogelijk waren.
Wetenschappelijke doelen. Het initiatief dat we hier lanceren, zal dit probleem aanpakken door een integratieve, inter-, multi- en
transdisciplinair onderzoeksnetwerk met een sterk momentum voor een duurzame betrokkenheid na de levensduur van het project door
het verbinden van de relevante expertise en belanghebbenden om de verschillende benaderingen, methoden en technologieën in MSB in kaart te brengen en om
het volledige potentieel ervan realiseren. Dit komt tot stand door de oprichting van een consortium dat regelmatig samenkomt en als consortium optreedt
in projectaanvragen, deelt postdocs en PhD / masterstudenten, organiseert gezamenlijke seminars, workshops, enz.
Consoliderend kunnen de doelstellingen van dit initiatief worden samengevat door:
§ Creëer een brug tussen de verschillende groepen in Vlaanderen die actief zijn in MSB en met het inbrengen van complementaire expertise van
internationale onderzoeksgroepen om een ​​integratieve, multidisciplinaire en innovatieve onderzoekspijplijn tecreëren en daarmee
MSB-activiteiten in België maximaal valoriseren.
§ Een aanvulling vormen op huidige (inter) nationale initiatieven die slechts één of maximaal enkele aspecten van MSB raken, zoals de Hercules
beurs die zich richt op automatisering in moleculaire biologie en screening van biologische delen (FWO I011118N) of de BioRoBooST
consortium over "standaardisatie in synthetische biologie" (H2020 GA 820699), door beide benaderingen te bevorderen
hun synergetisch effect om MSB-onderzoek te stimuleren en het potentieel ervan op verschillende toepassingsgebieden te ontsluiten.
Meer specifiek zullen we:
§ Stel een routekaart op die de onderzoeks- en maatschappelijke uitdagingen in MSB in het algemeen schetst en specifiek bij het aansluiten bij de bottomup
en top-down benaderingen en definieert een systematische manier om ze op te lossen binnen de internationale context door (1) te organiseren
bijeenkomsten en workshops met betrekking tot de verschillende aspecten van MSB, waarin complementaire expertise in SB wordt samengebracht,
beleidsmakers, de industrie en andere belanghebbenden (2), die gezamenlijke onderzoeksinspanningen tot stand brengen die een internationaal vereisen
dimensie voor verwezenlijking of kan de inspanningen in Vlaanderen benutten (bv. door uitwisselingsprogramma's te promoten, EUH2020 aanvragen)
financiering, enz.), (3) witboeken en opiniestukken publiceren over toekomstige uitdagingen op het gebied, met inbegrip van de mening van iedereen
belanghebbenden (academie, industrie en samenleving) om MSB-toepassingen volledig te valoriseren en (4) contact op te nemen met het grote publiek en
het potentieel van MSB bevorderen om de aarzeling bij het publiek om nieuwe ontwikkelingen te omarmen (bijv. deelname aan
internationale prestigieuze wedstrijden zoals iGEM en Biodesign Challenge)
§ Verbetering van de uitwisseling van kennis en technologie op de diverse gebieden die verband houden met MSB, met name de beide benaderingen
(bottom-up en top-down) ontmoeten elkaar door (1) een virtueel platform op te zetten voor de onderlinge uitwisseling van expertise, methodologieën,
tools, software, apparaten en onderdelen in de diverse gebieden die verband houden met MSB, (2) dragen bij tot complementaire inspanningen in MSB en SB
in het algemeen b.v. door bij te dragen aan het BioRoBooST-project dat de normalisatie van synthetische biologie bevordert, en (3) te voorzien
trainingen en workshops voor junior postdocs om de verspreiding van kennis en technologie te verbeteren.