Teilprojekt B11: Dynamik metabolischer Netzwerke zur Produktion rekombinanter Glycosyltransferasen

Hintergrund

Die biotechnologische Produktion rekombinanter Glycosyltransferasen mit Aspergillus niger und Bacillus megaterium zur Herstellung seltener Oligozucker steht im Fokus des Projektes. Dabei steht der zentrale Kohlenstoffwechsel im Fokus, da er Schlüsselaufgaben bei der Synthese der Zielproteine übernimmt. Die Arbeiten kombinieren metabolische und bioprozesstechnische Optimierung und werden in enger Verzahnung mit anderen SFB-Teilprojekten der Bereiche A und B für die Identifizierung von Stoffwechsellimitierungen und eine darauf aufbauende rationale Optimierung von Produktionsstämmen und Prozessführung, durchgeführt. Hierbei stellt die metabolische Flussanalyse in vivo und in silico eine zentrale Verbindung zwischen Proteom und Transkriptom und dem physiologischen Phänotyp dar, der sich unmittelbar aus der intrazellulären Flussverteilung ergibt.
Ziele
  • Charakterisierung und Optimierung der Produktion von Glycosyltransferasen in A. niger und B. megaterium zur Gewinnung seltener Zucker
  • Neue Konzepte der 13C-basierten Stoffflussanalyse für dynamische und produktionsrelevante Prozesse von B. megaterium
  • Kompartimentierte Modellierung und 13C-Stoffflussanalyse für A. niger
  • Untersuchung des Zusammenspiels zwischen Morphologie, Metabolismus und Produktionseigenschaften
Publikationen
0. Driouch H, Melzer G, Wittmann, C (2012)
Integration of in vivo and in silico metabolic fluxes for improvement of recombinant protein production.

Metab. Eng. 14:47-58.

0. Band 58: Driouch, Habib (2011)
Systems Biotechnology of Recombinant Protein Production in Aspergillus niger.

Cuvillier-Verlage • Göttingen, ISBN: 978-3-86955-808-0, ISSN: 1431-7230.

0. Driouch H, Roth A, Dersch P, Wittmann C (2010)
Filamentous fungi in good shape: Microparticles for tailor-made fungal morphology and enhanced enzyme production.

Bioengineered Bugs 2:1-5.

0. Driouch H, Roth A, Dersch P, Wittmann C (2010)
Optimized bioprocess for production of fructofuranosidase by recombinant Aspergillus niger.

Appl. Microbiol. Biotechnol. 87:2011-2024.

0. Driouch H, Sommer B, Wittmann C (2010)
Morphology engineering of Aspergillus niger for improved enzyme production.

Biotechnol. Bioeng. 105:1058 - 1068.

0. Band 47: Melzer, Guido (2010)
Metabolic Network Analysis of the Cell Factory Aspergillus niger

Cuvillier-Verlage • Göttingen, ISBN: 978-3-86955-456-3, ISSN: 1431-7230.

0. Melzer G, Eslahpazir M, Franco-Lara E, Wittmann C (2009)
Flux Design: In silico design of cell factories based on correlation of pathway fluxes to desired properties.

BMC Syst. Biol. 3:120. Highly accessed article.

0. Fürch T, Hollmann R, Wittmann C, Wang W, Deckwer W-D (2007)
Comparative study on central metabolic fluxes of Bacillus megaterium strains in continuous culture using 13C labelled substrates.

Bioproc. Biosyst. Eng. 30:47-59.

0. Wittmann C (2007)
Fluxome analysis using GC-MS.

Microb. Cell Fact. 6:6.