Grant: Collaborative Science, Technology and Innovation Program – Ideation Fund

Modern drug development relies on the preparation of important “chiral” building blocks. One strategy to access such molecules in a green and sustainable manner is to exploit enzyme biocatalysts. However, such catalysts often evolved to preform chemical reactions on very specific structures. To overcome such limitations for chemical synthesis, directed evolution of enzymes will be explored. An important goal will be to evolve enzymes that can link molecules with photoactive motifs. The transformation of molecules using light is a green and sustainable technology. Through the development of novel enzymes, the preparation of high value molecules can be streamlined and made environmentally friendly through tandem biocatalytic and photocatalytic processes.

De nos jours, la mise au point de nouveaux médicaments s’appuie sur la préparation préalable d’importantes substances de base chirales. Les biocatalyseurs enzymatiques offrent un moyen d’accéder à ces molécules de manière écologique et durable. Cependant, ces catalyseurs ont souvent évolué pour ne promouvoir des réactions chimiques que sur des structures très spécifiques. Pour surmonter cette contrainte qui limite les possibilités de synthèse, nous explorerons l’évolution dirigée de certains enzymes. Un objectif important est d’obtenir des enzymes capables de lier des molécules qui possèdent des groupements photoactifs. La transformation des molécules à l’aide de la lumière est une technologie écologique et durable. Le développement de nouveaux enzymes permettra ainsi de simplifier et de rendre plus écologique la préparation de précieuses molécules qui s’effectuera par des processus biocatalytiques et photocatalytiques parallèles.

In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators.

À court terme, les résultats prévus sont des collaborations renforcées dans l’ensemble de l’industrie, du milieu universitaire et du gouvernement afin d’appuyer l’excellence en recherche. À moyen terme, les résultats prévus sont le développement de technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs.

The Ideation Fund is intended to encourage, test and validate transformative research ideas generated by teams of NRC scientific personnel and external collaborators with complementary capabilities, acting as a demonstration phase for a continually-evolving suite of research and development (R&D) deliverables at the NRC. The fund supports exploratory research through two mechanisms: the New Beginnings Initiative and the Small Teams Initiative.

Le Fonds d’idéation vise à encourager, à mettre à l’essai et à valider les idées de recherche transformatrice des équipes scientifiques du CNRC et des collaborateurs externes dotés de capacités complémentaires. Il servira ainsi de plateforme de démonstration d’une série de produits livrables en matière de recherche-développement (R-D) en constante évolution au CNRC. Le Fonds appuie la recherche exploratoire au moyen de deux mécanismes : l’Initiative « Nouveaux débuts » et l’Initiative « Petites équipes ».