Det overordnede formål med dette kursus er at give de studerende et uddybende kendskab til: i) biosyntese af forskellige typer af komplekse små organiske molekyler (sekundære metabolitter = naturstoffer); ii) de forskellige typer af enzymer, som katalyserer biokemiske reaktioner, samt; iii) opbygningen af sekundære metabolit kodende genklustre, og iv) hvorledes man kan bruge bioinformatiske metoder til at koble viden om gener til kemiske strukturer og omvendt. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Genkende og differentiere imellem biosyntesen af forskellige typer af polyketider, herunder forstå betydningen af enzym katalyserede ringdannelser, oxidationer og reduktioner for polyketidernes endelige struktur.
• Genkende og differentiere imellem biosyntese af ribosomale og non-ribosomale peptider, herunder de relaterede enzymers opbygning, domæner og disses funktioner.
• Genkende og differentiere imellem biosyntese af terpener og shikimisyre afledte stoffer (polyphenoler).
• Opstille en hypotese for sammensætningen af det relaterede genkluster, i både bakterier og svampe, baseret på strukturel analyse af strukturen af et vilkårligt naturstof af blandet biosyntetisk oprindelse.
• Udvælge og anvende relevante bioinformatiske metoder som AntiSMASH, MIBIG til at kunne prædiktere hvilken overordnet naturstoftype en givent sekundært metabolit genkluster koder for.
• Udvælge og anvende bioinformatiske metoder som BLAST og Interproscan til at kunne forudsige hvilken specifik type af relateret enzym der er involveret i en given strukturel ændring af et naturstof.
• Generere en overordnet model for hvilke typer af naturstoffer en given mikroorganisme har potentialet til at biosyntetisere baseret på en samlet analyse af dens genomdata.
• Opstille en model for sammensætningen af gener i det tilhørende biosyntetiske genkluster, baseret på retro-biosyntetisk analyse af strukturen af et givent naturstof.

Avanceret forståelse af biosyntese af komplekse naturstoffer som polyketider, non-ribosomale peptider, terpener og stoffer af blandet biosyntetisk oprindelse. Anvendelse af bioinformatisk baserede analyse metoder, som AntiSMASH til annotering af de gener (og klustre), der ligger til grund for de mange typer af enzymkatalyserede reaktioner, der er involveret i biosyntese af naturstoffer. Kurset henvender sig til studerende (og industri folk) med en baggrund i enten bioteknologi eller organisk kemi, der gerne vil udvide deres biokemiske kompetencer, og er interesseret i ”naturens organiske kemi”. 07. december, 2023