Mikrobielle Stressantwort in halophilen Bakterien
Hintergrund
Halophilen (salzliebende) Mikroorganismen ist es im Laufe der Evolution gelungen auch extreme Habitate, wie Salzseen, zu besiedeln. Durch mechanosensitive Kanäle, Ionenpumpen und kompatible Solute sind sie in der Lage bei hyper- und hypoosmotischen Umweltbedingungen zu überleben.Neben halotoleranten Enzymen sind besonders die kompatiblen Solute für die Biotechnologie, die Pharmazie und die kosmetische Industrie von gesteigertem Interesse, da sie Proteine, DNA und Enzyme stabilisieren und vor Denaturierung schützen. Das weitläufige Anwendungsspektrum reicht von Produkten für Hautpflege, zur Kryokonservierung von Zellen im Bereich des „Tissue Engineering“ bis hin zu Stabilisatoren für genetische Anwendungen.
Halophilen (salzliebende) Mikroorganismen ist es im Laufe der Evolution gelungen auch extreme Habitate, wie Salzseen, zu besiedeln. Durch mechanosensitive Kanäle, Ionenpumpen und kompatible Solute sind sie in der Lage bei hyper- und hypoosmotischen Umweltbedingungen zu überleben.Neben halotoleranten Enzymen sind besonders die kompatiblen Solute für die Biotechnologie, die Pharmazie und die kosmetische Industrie von gesteigertem Interesse, da sie Proteine, DNA und Enzyme stabilisieren und vor Denaturierung schützen. Das weitläufige Anwendungsspektrum reicht von Produkten für Hautpflege, zur Kryokonservierung von Zellen im Bereich des „Tissue Engineering“ bis hin zu Stabilisatoren für genetische Anwendungen.
Ziele
- Reaktionstechnische Untersuchungen zur Synthese und Sekretion von kompatiblen Soluten
- Analyse der Zellvitalität und der Membranbeschaffenheit unter Variation der Stressfaktoren pH-Wert, Temperatur und Salzkonzentration
- Nutzung alternativer Kohlenstoffquellen
- Etablierung und Optimierung eines Bioprozesses für die Produktion kompatibler Solute mit den halophilen Bakterien Chromohalobacter salexigens und Alkalibacillus haloalkaliphilus
Publikationen
- 0. Fallet C, Rohe P, Franco-Lara E (2010)
- Process optimization of the integrated production and secretion of ectoine and hydroxyectoine under hyper/hypo osmotic stress.
Biotechnol. Bioeng. 107:124-133.
- 0. Fallet C, Rohe P, Franco-Lara E (2009)
- Process optimization of integrated ectoine production and secretion
under osmotic stresss in a cascade of continuously operated bioreactors.
Chem. Eng. Trans. 17:1035-1040.
- 0. Band 41: Fallet, Claas (2009)
- Reaktionstechnische Untersuchungen der mikrobiellen Stressantwort und ihrer biotechnologischen Anwendungen.
FIT-Verlag • Paderborn, ISBN: 978-3-932252-47-1, ISSN: 1431-7230.