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Prozess- und Proteomanalyse gestresster Mikroorganismen
Svenja Lüders (Broschiert, Deutsch)
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Beschreibung
In der vorliegenden Arbeit wurde der Einfluss der Temperatur, des mechanischen Stresses und die
Produktion rekombinanter Proteine auf Mikroorganismen auf Prozess- und Proteomebene analysiert. Diese
Stressfaktoren wurden im Zusammenhang mit der stationären Escherichia coli Hitzeschockantwort in einer
kontinuierlichen Reaktorkaskade sowie während der heterologen Produktion eines Antikörperfragmentes… in
Bacillus megaterium untersucht.
Im ersten Projekt ermöglichte es die Versuchsanordnung einer Reaktorkaskade, E. coli-Zellen einem
konstanten definierten Temperaturstress konstanten, bei einer konstanten Durchflussrate auszusetzen. Die
Proteomanalyse zeigte neben der verstärkten Expression von Chaperonen und Proteasen einen aufgrund
der höheren Temperatur verursachten oxidativen Stress. Die Aminosäurebiosynthese sowie Enzyme des
Zentralstoffwechsels wurden ebenso verstärkt gebildet wie Proteine, die an der alternativen
Substrataufnahme aus dem umgebenden Medium beteiligt sind.
Im zweiten Projekt konnte die Analyse und Optimierung der heterologen Antikörperfragmentproduktion in
B. megaterium zeigen, dass neben der Temperatur sich vor allem der mechanische Stress signifikant auf die
Produktivität sowie auf die Zellgröße, die Aktivität und das Wachstum auswirkten. Die Proteomanalyse des
heterologen Produktionsstresses zeigte die verstärkte Expression von Proteasen, einem Chaperon sowie
Proteinen der Aminosäurebiosynthese und den verstärkten Transport von Peptiden aus dem Medium. Der
mechanische Stress führte zum Induktionszeitpunkt zu einem höheren oxidativen Stress und höheren
Expressionslevel der Protease ClpP und des Chaperons GrpE. In der Produktionsphase konnte bei einer
geringeren mechanischen Belastung die verstärkte Expression des OppA-Proteins, das an der Aufnahme
von Peptiden beteiligt ist, sowie Chaperonaktivität besitzt, beobachtet werden. In dieser Arbeit wurde
deutlich, dass die detaillierte Analyse des Einflusses verschiedener Stressfaktoren auf Bakterienzellen viele
Möglichkeiten aufzeigen kann, biotechnologische Prozesse auf Basis der Proteomanalyse zu optimieren. Dieses Produkt haben wir gerade leider nicht auf Lager.
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Technische Daten
Erscheinungsdatum
10.08.2010
Sprache
Deutsch
EAN
9783869554358
Herausgeber
Cuvillier Verlag
Serien- oder Bandtitel
Schriftenreihe des Institutes für Bioverfahrenstechnik der Technischen Universität Braunschweig
Sonderedition
Nein
Autor
Svenja Lüders
Seitenanzahl
154
Auflage
1
Einbandart
Broschiert
Bandzählung
49
Schlagwörter
Bioreaktorkaskade, Antikörperfragment scFv, mechanischer Stress, Hitzeschock, 2D-Gelelektrophorese, Bacillus megaterium, Escherichia coli
Thema-Inhalt
PSG - Mikrobiologie (nicht-medizinisch)
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