BACTERIOPHAGUS AND PROTEINS FAGICAS: ONE MORE STEP TOWARDS ITS APPLICATION IN THE FOOD INDUSTRY (Q3149097)

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Project Q3149097 in Spain
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English
BACTERIOPHAGUS AND PROTEINS FAGICAS: ONE MORE STEP TOWARDS ITS APPLICATION IN THE FOOD INDUSTRY
Project Q3149097 in Spain

    Statements

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    145,200.0 Euro
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    181,500.0 Euro
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    80.0 percent
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    1 January 2016
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    31 December 2018
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    AGENCIA CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS
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    43°28'52.79"N, 5°26'0.46"W
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    33076
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    LA TENDENCIA ACTUAL HACIA EL CONSUMO DE PRODUCTOS SALUDABLES, LA PRODUCCION SOSTENIBLE DE ALIMENTOS Y EL RESPETO POR EL MEDIO AMBIENTE ESTAN IMPULSANDO UNA REDUCCION EN EL USO DE COMPUESTOS QUIMICOS EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA, TANTO AQUELLOS QUE SE AÑADEN COMO CONSERVANTES COMO LOS QUE SE UTILIZAN COMO DESINFECTANTES. EN ESTE CONTEXTO, LOS SISTEMAS DE BIOCONSERVACION DE ALIMENTOS RESULTAN DE ESPECIAL INTERES, ASI COMO LOS SISTEMAS DE LIMPIEZA E HIGIENIZACION DE LAS INSTALACIONES QUE IMPLIQUEN DESINFECTANTES CUYO IMPACTO AMBIENTAL SEA MINIMO. LOS BACTERIOFAGOS CONSTITUYEN UNA OPCION PROMETEDORA, YA QUE SON ANTIMICROBIANOS NATURALES QUE INHIBEN ESPECIFICAMENTE BACTERIAS, Y POR TANTO, SON TOTALMENTE INOCUOS PARA OTROS SERES VIVOS Y PARA EL MEDIO AMBIENTE. SU POTENCIAL PARA PREVENIR Y ELIMINAR BACTERIAS PATOGENAS A LO LARGO DE LA CADENA ALIMENTARIA YA HA SIDO DEMOSTRADO. ADEMAS, CIERTAS PROTEINAS DERIVADAS DE BACTERIOFAGOS TIENEN ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA (ENDOLISINAS) Y OTRAS (EXOPOLISACARIDO DESPOLIMERASAS) PRESENTAN LA CAPACIDAD DE DEGRADAR EL POLISACARIDO QUE CONSTITUYE LA MATRIZ EXTRACELULAR DE LAS BIOPELICULAS BACTERIANAS, LAS CUALES DIFICULTAN LOS PROCESOS DE LIMPIEZA Y DESINFECCION EN LAS INSTALACIONES ALIMENTARIAS. _x000D_ HASTA AHORA LA PRODUCCION Y COMERCIALIZACION DE PRODUCTOS DERIVADOS DE BACTERIOFAGOS HA ESTADO LIMITADA POR LA FALTA DE ESTUDIOS QUE PERMITIESEN ACORTAR LOS PROCESOS NECESARIOS PARA SU OBTENCION A BAJO COSTE. EL TRABAJO PREVIO REALIZADO EN NUESTRO LABORATORIO NOS HA PERMITIDO SELECCIONAR BACTERIOFAGOS Y PROTEINAS FAGICAS CON POTENCIAL APLICACION INDUSTRIAL (VB_SAUM-PHIIPLA-RODI (PHIIPLA-RODI), LYSH5, DPO7). EN ESTE CONTEXTO, UNO DE LOS OBJETIVOS DE ESTE PROYECTO ES OPTIMIZAR LA PROPAGACION, PURIFICACION, ALMACENAMIENTO E INACTIVACION DEL BACTERIOFAGO PHIIPLA-RODI QUE INFECTA A STAPHYLOCOCCUS AUREUS. UN SEGUNDO OBJETIVO ESTA ORIENTADO A COMPLETAR LA CARACTERIZACION DE LA ACTIVIDAD ENZIMATICA DE LA EXOPOLISACARIDO DESPOLIMERASA DPO7, CON OBJETO DE AMPLIAR SU ESPECTRO DE ACCION SOBRE BIOPELICULAS MIXTAS FORMADAS POR S. AUREUS EN COMBINACION CON OTROS MICROORGANISMOS. AMBOS OBJETIVOS ESTAN ENCAMINADOS A EVITAR LA CONTAMINACION POR S. AUREUS EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA, YA QUE LA ERRADICACION DE ESTA BACTERIA DEPENDE EN GRAN MEDIDA DE LA UTILIZACION DE SISTEMAS EFICACES DE DESINFECCION DE LAS INSTALACIONES ALIMENTARIAS JUNTO CON EL USO DE AGENTES ANTIMICROBIANOS QUE INHIBAN SU CRECIMIENTO EN LOS ALIMENTOS. EL TERCER OBJETIVO PLANTEA EL DISEÑO DE FORMULACIONES BASADAS EN TECNICAS DE MICRO Y NANOENCAPSULACION QUE FACILITEN LA UTILIZACION DE BACTERIOFAGOS Y PROTEINAS FAGICAS COMO AGENTES DE BIOCONTROL EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA. FINALMENTE, EL ULTIMO OBJETIVO ABORDA, COMO PASO PREVIO A LA UTILIZACION MASIVA DE PRODUCTOS DERIVADOS DE BACTERIOFAGOS, EL ESTUDIO DE LA RESPUESTA BACTERIANA QUE PROVOCAN, TANTO A NIVEL TRANSCRIPCIONAL COMO FENOTIPICO, A FIN DE GARANTIZAR QUE SU USO NO PROPICIARA UN INCREMENTO EN LA VIRULENCIA DE DICHAS BACTERIAS. (Spanish)
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    THE CURRENT TREND TOWARDS THE CONSUMPTION OF HEALTHY PRODUCTS, THE SUSTAINABLE PRODUCTION OF FOOD AND RESPECT FOR THE ENVIRONMENT ARE DRIVING A REDUCTION IN THE USE OF CHEMICAL COMPOUNDS IN THE FOOD INDUSTRY, BOTH THOSE THAT ARE ADDED AS PRESERVATIVES AND THOSE USED AS DISINFECTANTS. IN THIS CONTEXT, FOOD BIOCONSERVATION SYSTEMS ARE OF PARTICULAR INTEREST, AS WELL AS CLEANING AND HYGIENISATION SYSTEMS FOR PLANTS INVOLVING DISINFECTANTS WITH MINIMAL ENVIRONMENTAL IMPACT. BACTERIOPHAGES ARE A PROMISING OPTION, AS THEY ARE NATURAL ANTIMICROBIALS THAT SPECIFICALLY INHIBIT BACTERIA, AND ARE THEREFORE TOTALLY HARMLESS TO OTHER LIVING BEINGS AND TO THE ENVIRONMENT. ITS POTENTIAL TO PREVENT AND ELIMINATE PATHOGENOUS BACTERIA ALONG THE FOOD CHAIN HAS ALREADY BEEN DEMONSTRATED. IN ADDITION, CERTAIN PROTEINS DERIVED FROM BACTERIOPHAGUS HAVE ANTIMICROBIAL ACTIVITY (ENDOLISINS) AND OTHERS (EXOPOLISACARIDO DEPOLIMERASAS) HAVE THE ABILITY TO DEGRADE THE POLYSACCHARIDE THAT CONSTITUTES THE EXTRACELLULAR MATRIX OF BACTERIAL BIOPELICULAS, WHICH HINDER CLEANING AND DISINFECTION PROCESSES IN FOOD FACILITIES. _x000D_ NOW THE PRODUCTION AND COMMERCIALISATION OF BACTERIOFAGED PRODUCTS HAVE BEEN LIMITED BY THE FALTE OF STUDIES that would make it possible to accept the necessities for their low cost management. THE PREVIOUS WORK CARRIED OUT IN OUR LABORATORY HAS ALLOWED US TO SELECT BACTERIOPHAGES AND PROTEINS FAGICAS WITH POTENTIAL INDUSTRIAL APPLICATION (VB_SAUM-PHIIPLA-RODI (PHIIPLA-RODI), LYSH5, DPO7). IN THIS CONTEXT, ONE OF THE OBJECTIVES OF THIS PROJECT IS TO OPTIMISE THE PROPAGATION, PURIFICATION, STORAGE AND INACTIVATION OF THE BACTERIOFAGO PHIIPLA-RODI THAT INFECTS STAPHYLOCOCCUS AUREUS. A SECOND OBJECTIVE IS AIMED AT COMPLETING THE CHARACTERISATION OF THE ENZYME ACTIVITY OF EXOPOLISACARIDO DESPOLIMERASE DPO7, IN ORDER TO EXPAND ITS SPECTRUM OF ACTION ON MIXED BIOPELICULES FORMED BY S. AUREUS IN COMBINATION WITH OTHER MICROORGANISMS. BOTH OBJECTIVES ARE AIMED AT AVOIDING CONTAMINATION BY S. AUREUS IN THE FOOD INDUSTRY, AS THE ERADICATION OF THIS BACTERIUM DEPENDS TO A LARGE EXTENT ON THE USE OF EFFECTIVE SYSTEMS OF DISINFECTION OF FOOD FACILITIES TOGETHER WITH THE USE OF ANTIMICROBIAL AGENTS THAT INHIBIT THEIR GROWTH IN FOOD. THE THIRD OBJECTIVE PROPOSES THE DESIGN OF FORMULATIONS BASED ON MICRO AND NANOENCAPSULATION TECHNIQUES THAT FACILITATE THE USE OF BACTERIOPHAGUS AND PROTEINS FAGICAS AS BIOCONTROL AGENTS IN THE FOOD INDUSTRY. FINALLY, THE LAST OBJECTIVE ADDRESSES, AS A STEP PRIOR TO THE MASSIVE USE OF PRODUCTS DERIVED FROM BACTERIOFAGOS, THE STUDY OF THE BACTERIAL RESPONSE THAT THEY CAUSE, BOTH AT A TRANSCRIPTIONAL AND PHENOTIC LEVEL, IN ORDER TO ENSURE THAT THEIR USE DID NOT LEAD TO AN INCREASE IN THE VIRULENCE OF THESE BACTERIA. (English)
    12 October 2021
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    LA TENDANCE ACTUELLE À LA CONSOMMATION DE PRODUITS SAINS, À LA PRODUCTION DURABLE DE DENRÉES ALIMENTAIRES ET AU RESPECT DE L’ENVIRONNEMENT ENTRAÎNE UNE RÉDUCTION DE L’UTILISATION DES COMPOSÉS CHIMIQUES DANS L’INDUSTRIE ALIMENTAIRE, TANT CEUX QUI SONT AJOUTÉS COMME AGENTS DE CONSERVATION QUE CEUX UTILISÉS COMME DÉSINFECTANTS. DANS CE CONTEXTE, LES SYSTÈMES DE BIOCONSERVATION DES ALIMENTS SONT PARTICULIÈREMENT INTÉRESSANTS, AINSI QUE LES SYSTÈMES DE NETTOYAGE ET D’HYGIÉNISATION DES PLANTES COMPORTANT DES DÉSINFECTANTS AYANT UN IMPACT ENVIRONNEMENTAL MINIMAL. LES BACTÉRIOPHAGES SONT UNE OPTION PROMETTEUSE, CAR ILS SONT DES ANTIMICROBIENS NATURELS QUI INHIBENT SPÉCIFIQUEMENT LES BACTÉRIES ET SONT DONC TOTALEMENT INOFFENSIFS POUR LES AUTRES ÊTRES VIVANTS ET POUR L’ENVIRONNEMENT. SA CAPACITÉ À PRÉVENIR ET À ÉLIMINER LES BACTÉRIES PATHOGÈNES TOUT AU LONG DE LA CHAÎNE ALIMENTAIRE A DÉJÀ ÉTÉ DÉMONTRÉE. EN OUTRE, CERTAINES PROTÉINES DÉRIVÉES DE BACTERIOPHAGUS ONT UNE ACTIVITÉ ANTIMICROBIENNE (ENDOLISINS) ET D’AUTRES (EXOPOLISACARIDO DEPOLIMERASAS) ONT LA CAPACITÉ DE DÉGRADER LE POLYSACCHARIDE QUI CONSTITUE LA MATRICE EXTRACELLULAIRE DES BIOPELICULAS BACTÉRIENS, CE QUI ENTRAVE LES PROCESSUS DE NETTOYAGE ET DE DÉSINFECTION DANS LES INSTALLATIONS ALIMENTAIRES. _x000D_ maintenant LA PRODUCTION ET LA COMMERCIALISATION DES PRODUITS BACTERIOFAGÉS SONT LIMITES PAR LA FALTE D’ÉTUDES qui permettraient d’accepter les nécessités pour leur gestion à faible coût. LES TRAVAUX PRÉCÉDENTS RÉALISÉS DANS NOTRE LABORATOIRE NOUS ONT PERMIS DE SÉLECTIONNER LES BACTÉRIOPHAGES ET PROTÉINES FAGICAS AVEC UNE APPLICATION INDUSTRIELLE POTENTIELLE (VB_SAUM-PHIIPLA-RODI (PHIIPLA-RODI), LYSH5, DPO7). DANS CE CONTEXTE, L’UN DES OBJECTIFS DE CE PROJET EST D’OPTIMISER LA PROPAGATION, LA PURIFICATION, LE STOCKAGE ET L’INACTIVATION DU BACTERIOFAGO PHIIPLA-RODI QUI INFECTE STAPHYLOCOCCUS AUREUS. UN DEUXIÈME OBJECTIF EST DE COMPLÉTER LA CARACTÉRISATION DE L’ACTIVITÉ ENZYMATIQUE D’EXOPOLISACARIDO DESPOLIMERASE DPO7, AFIN D’ÉLARGIR SON SPECTRE D’ACTION SUR LES BIOPELICULES MIXTES FORMÉES PAR S. AUREUS EN COMBINAISON AVEC D’AUTRES MICRO-ORGANISMES. CES DEUX OBJECTIFS VISENT À ÉVITER LA CONTAMINATION PAR S. AUREUS DANS L’INDUSTRIE ALIMENTAIRE, CAR L’ÉRADICATION DE CETTE BACTÉRIE DÉPEND DANS UNE LARGE MESURE DE L’UTILISATION DE SYSTÈMES EFFICACES DE DÉSINFECTION DES INSTALLATIONS ALIMENTAIRES AINSI QUE DE L’UTILISATION D’AGENTS ANTIMICROBIENS QUI FREINENT LEUR CROISSANCE DANS LES DENRÉES ALIMENTAIRES. LE TROISIÈME OBJECTIF PROPOSE LA CONCEPTION DE FORMULATIONS BASÉES SUR DES TECHNIQUES DE MICRO ET DE NANOCAPSULATION QUI FACILITENT L’UTILISATION DE BACTERIOPHAGUS ET DE PROTÉINES FAGICAS COMME AGENTS DE BIOCONTRÔLE DANS L’INDUSTRIE ALIMENTAIRE. ENFIN, LE DERNIER OBJECTIF CONCERNE, COMME ÉTAPE PRÉALABLE À L’UTILISATION MASSIVE DE PRODUITS DÉRIVÉS DE BACTERIOFAGOS, L’ÉTUDE DE LA RÉPONSE BACTÉRIENNE QU’ILS PROVOQUENT, TANT AU NIVEAU TRANSCRIPTIONNEL QUE PHÉNOTIQUE, AFIN DE S’ASSURER QUE LEUR UTILISATION N’ENTRAÎNE PAS UNE AUGMENTATION DE LA VIRULENCE DE CES BACTÉRIES. (French)
    2 December 2021
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    DER DERZEITIGE TREND ZUM VERZEHR GESUNDER PRODUKTE, DIE NACHHALTIGE PRODUKTION VON LEBENSMITTELN UND DER UMWELTSCHUTZ FÜHREN ZU EINER VERRINGERUNG DES EINSATZES CHEMISCHER VERBINDUNGEN IN DER LEBENSMITTELINDUSTRIE, DIE SOWOHL ALS KONSERVIERUNGSMITTEL ALS AUCH ALS DESINFEKTIONSMITTEL ZUGESETZT WERDEN. IN DIESEM ZUSAMMENHANG SIND LEBENSMITTEL-BIOKONSERVIERUNGSSYSTEME VON BESONDEREM INTERESSE, SOWIE REINIGUNGS- UND HYGIENISIERUNGSSYSTEME FÜR ANLAGEN MIT DESINFEKTIONSMITTELN MIT MINIMALEN UMWELTAUSWIRKUNGEN. BAKTERIOPHAGEN SIND EINE VIELVERSPRECHENDE OPTION, DA ES SICH UM NATÜRLICHE ANTIMIKROBIELLE MITTEL HANDELT, DIE BAKTERIEN GEZIELT HEMMEN UND SOMIT VÖLLIG HARMLOS FÜR ANDERE LEBEWESEN UND FÜR DIE UMWELT SIND. DAS POTENZIAL, PATHOGENE BAKTERIEN ENTLANG DER NAHRUNGSKETTE ZU VERHINDERN UND ZU BESEITIGEN, WURDE BEREITS NACHGEWIESEN. DARÜBER HINAUS HABEN BESTIMMTE AUS BACTERIOPHAGUS GEWONNENE PROTEINE ANTIMIKROBIELLE AKTIVITÄT (ENDOLISINS) UND ANDERE (EXOPOLISACARIDO DEPOLIMERASAS) HABEN DIE FÄHIGKEIT, DAS POLYSACCHARID, DAS DIE EXTRAZELLULÄRE MATRIX VON BAKTERIELLEN BIOPELICULAS DARSTELLT, ABZUBAUEN, WAS DIE REINIGUNG UND DESINFEKTION IN LEBENSMITTELEINRICHTUNGEN BEHINDERT. _x000D_ jetzt DIE PRODUKTION UND COMMERCIALISATION VON BACTERIOFAGED PRODUKTE HABEN BEEN LIMITED BEI DEN falte der STUDIES, die es ermöglichen würden, die Notwendigkeiten für ihre kostengünstige Verwaltung zu akzeptieren. DIE BISHERIGEN ARBEITEN IN UNSEREM LABOR HABEN ES UNS ERMÖGLICHT, BAKTERIOPHAGEN UND PROTEINE FAGICAS MIT POTENTIELLER INDUSTRIELLER ANWENDUNG AUSZUWÄHLEN (VB_SAUM-PHIIPLA-RODI (PHIIPLA-RODI), LYSH5, DPO7). IN DIESEM ZUSAMMENHANG BESTEHT EINES DER ZIELE DIESES PROJEKTS DARIN, DIE AUSBREITUNG, REINIGUNG, LAGERUNG UND INAKTIVIERUNG DES BACTERIOFAGO PHIIPLA-RODI, DER STAPHYLOCOCCUS AUREUS INFIZIERT, ZU OPTIMIEREN. EIN ZWEITES ZIEL IST ES, DIE CHARAKTERISIERUNG DER ENZYMAKTIVITÄT VON EXOPOLISACARIDO DESPOLIMERASE DPO7 ZU VERVOLLSTÄNDIGEN, UM SEIN WIRKUNGSSPEKTRUM AUF GEMISCHTE BIOPELICULES ZU ERWEITERN, DIE VON S. AUREUS IN KOMBINATION MIT ANDEREN MIKROORGANISMEN GEBILDET WERDEN. BEIDE ZIELE ZIELEN DARAUF AB, EINE KONTAMINATION DURCH S. AUREUS IN DER LEBENSMITTELINDUSTRIE ZU VERMEIDEN, DA DIE TILGUNG DIESES BAKTERIUMS WEITGEHEND VON DER VERWENDUNG WIRKSAMER SYSTEME DER DESINFEKTION VON LEBENSMITTELEINRICHTUNGEN UND DER VERWENDUNG ANTIMIKROBIELLER MITTEL ABHÄNGT, DIE IHR WACHSTUM IN LEBENSMITTELN HEMMEN. DAS DRITTE ZIEL SIEHT DIE KONZIPIERUNG VON FORMULIERUNGEN AUF DER GRUNDLAGE VON MIKRO- UND NANOVERKAPSELUNGSTECHNIKEN VOR, DIE DIE VERWENDUNG VON BACTERIOPHAGUS UND DEN PROTEINEN FAGICAS ALS BIOKONTROLLMITTEL IN DER LEBENSMITTELINDUSTRIE ERLEICHTERN. SCHLIESSLICH GEHT DAS LETZTE ZIEL ALS EINEN SCHRITT VOR DER MASSIVEN VERWENDUNG VON AUS BACTERIOFAGOS GEWONNENEN PRODUKTEN AUF DIE UNTERSUCHUNG DER BAKTERIELLEN REAKTION EIN, DIE SIE SOWOHL AUF TRANSKRIPTION ALS AUCH AUF PHENOTIK VERURSACHEN, UM SICHERZUSTELLEN, DASS IHRE VERWENDUNG NICHT ZU EINER ERHÖHUNG DER VIRULENZ DIESER BAKTERIEN FÜHRTE. (German)
    9 December 2021
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    Villaviciosa
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    Identifiers

    AGL2015-65673-R
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