iBowu-China #

BeePystErase: A Synthetic Biology Approach for Bio-Degradation of Pyrethroids #

Our project in 2023 addresses the environmental concerns of pyrethroids, synthetic pesticides with detrimental effects on non-target, neutral creatures like bees. Despite the chemical’s market prevalence, pyrethroid’s neurotoxicity and ecosystem imbalances necessitate urgent remediation strategies. Our approach harnesses carboxylesterases to degrade pyrethroids into less harmful metabolites. Multiple enzymes from various species were identifies, cloned and expressed in E. coli. A quick test strip method was used to examine the enzymes’ effectiveness qualitatively, and helped identified the best enzyme in realistic working conditions. We propose integrating these biodegradation systems into wastewater treatments and considered auxillary intervention measures to mitigate direct, residual, and pollen/nectar exposures. Comprehensive risk assessments ensure our methods’ biosafety, aiming for ecological preservation and sustainable pest management.

2023年の私たちのプロジェクトは、非標的な無害な生物、例えばミツバチに対する有害な影響を持つ合成殺虫剤であるピレスロイドに関する環境問題に取り組んでいます。この化学物質が市場での優位性にもかかわらず、ピレスロイドの神経毒性と生態系の不均衡は緊急の修復戦略を必要としています。当社のアプローチは、カルボキシエステラーゼを利用してピレスロイドをあまり有害でない代謝産物に分解するものです。さまざまな種類の生物から複数の酵素が同定され、E. coliにクローニングおよび発現させました。迅速なテストストリップ法が用いられ、酵素の効果を定性的に試験し、現実の作業環境で最も効果的な酵素を同定しました。私たちは、これらの生物分解システムを下水処理に統合し、直接的、残留的、および花粉/ネクターへの曝露を軽減するための補助的介入策を検討しています。包括的なリスク評価は、当社の方法のバイオセーフティを保証し、生態系の保全と持続可能な害虫管理を目指しています。

reference:

• iGEM iBowu-China Team Information
• iGEM iBowu-China Wiki