{"id":25275,"date":"2015-03-31T03:21:09","date_gmt":"2015-03-31T01:21:09","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=25275"},"modified":"2015-03-30T20:04:48","modified_gmt":"2015-03-30T18:04:48","slug":"trennverfahren-fuer-proteine-kuenstliche-membran-eroeffnet-neue-perspektiven-der-biotechnologie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/trennverfahren-fuer-proteine-kuenstliche-membran-eroeffnet-neue-perspektiven-der-biotechnologie\/","title":{"rendered":"Trennverfahren f\u00fcr Proteine: K\u00fcnstliche Membran er\u00f6ffnet neue Perspektiven der Biotechnologie"},"content":{"rendered":"

Die Natur ist schon lange in der Lage Proteine zu trennen. Mit einem neuen biotechnologischen Verfahren soll dies k\u00fcnftig auch k\u00fcnstlich m\u00f6glich sein. Daran arbeiten derzeit Wissenschaftler der Universit\u00e4t Hohenheim um Prof. Dr.-Ing. Rudolf Hausmann, Leiter des Fachgebiets Bioverfahrenstechnik. Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung unterst\u00fctzt das Vorhaben mit \u00fcber 323.000 Euro. Damit geh\u00f6rt es zu den Schwergewichten der Forschung an der Universit\u00e4t Hohenheim. Proteine sind ausgesprochen vielgestaltig. Das neue Verfahren erlaubt, sie sauber voneinander zu trennen.<\/strong><\/p>\n

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Proteine sind ausgesprochen vielgestaltig. Das neue Verfahren erlaubt, sie sauber voneinander zu trennen. Illustration: Theasis\/istockphoto.com<\/figcaption><\/figure>\n

Proteine sind Grundbausteine unseres Lebens und besitzen eine Schl\u00fcsselstellung f\u00fcr viele biologische und technische Prozesse. Sie werden auch in der Medizin zunehmend als Medikamente eingesetzt. Damit wird es immer wichtiger verschiedene Proteine sauber voneinander zu trennen um sie verwenden zu k\u00f6nnen.<\/p>\n

M\u00f6gliche Anwendung<\/h3>\n

\u201eDie sogenannte selektive Trenntechnik ist ein zentrales Problem der Verfahrenstechnik\u201c, erkl\u00e4rt Prof. Dr.-Ing. Hausmann. Wenn das Verfahren einmal an der Universit\u00e4t Hohenheim entwickelt ist, seien die Anwendungsm\u00f6glichkeiten in der Praxis beliebig gro\u00df. Unter anderem k\u00f6nne man das Verfahren in der Produktion von medizinischen Proteinen verwenden.<\/p>\n

Daher f\u00f6rdert das BMBF die Entwicklung n\u00e4chster Generationen biotechnologischer Verfahren, die ausdr\u00fccklich die Grundlagen schaffen sollen f\u00fcr eine zuk\u00fcnftige industrielle Biotechnologie. Ziel ist eine Methode zu entwickeln, die die Herstellung neuer Bioprodukte erm\u00f6glicht.<\/p>\n

Natur als Vorbild<\/h3>\n

Vorbild f\u00fcr das Forschungsprojekt ist der sogenannte Golgi-Apparat in lebenden Zellen. In ihm werden Proteine in aufeinanderfolgenden Abteilungen, getrennt durch Membranen, modifiziert.<\/p>\n

Mal wird ein Zucker- oder Fetts\u00e4urerest angeh\u00e4ngt, mal das Protein phosphoryliert, damit sie in der Zelle ihren Platz und ihre Aufgabe finden. Genau das will Prof. Dr.-Ing. Hausmann gemeinsam mit der Doktorandin Dipl.-Biol. Ramona Bosch schaffen: Proteine, die sich biochemisch kaum voneinander unterscheiden, mit diesem Verfahren zu trennen.<\/p>\n

\u201eUnser Ansatz besteht aus drei Stufen\u201c, erkl\u00e4rt die Doktorandin Ramona Bosch: \u201eWir produzieren k\u00fcnstliche Proteine, diese werden mit Lipiden zu einheitlich k\u00fcnstlichen Membrandisketten \u2013 sogenannten Nanodisks \u2013 zusammengebaut. Die Nanodiscs werden anschlie\u00dfend zu Membranen zusammengefasst.\u201c<\/p>\n

Einfach ausgedr\u00fcckt soll das Trennverfahren folgenderma\u00dfen funktionieren, wie Dipl.-Biol. Bosch erkl\u00e4rt: Man stelle sich einen Bioreaktor vor, der durch mehrere dieser Membranen in Abteilungen unterteilt ist. Gibt man nun ein Proteingemisch in die erste Abteilung, so k\u00f6nnen nur bestimmt Proteine, die eine Art biochemischen Passierschein haben durch die erste Membran in die n\u00e4chste Abteilung.<\/p>\n

Die zweite Membran k\u00f6nnen wiederum nur gewisse Proteine passieren, die f\u00fcr diese Membran den passenden Schein haben. So funktionieren alle Membranen der Reihe nach. Hat ein Protein nur einen Passierschein, kann es nur durch die erste Membran. Hat es allerdings mehrere, so kann es auch mehrere Membranen passieren. Auf diese Weise wird das Proteingemisch pr\u00e4zise getrennt.<\/p>\n

 <\/p>\n

Hintergrund: Forschungsprojekt<\/h3>\n

Der vollst\u00e4ndige Name des Forschungsprojekts lautet \u201eSelektive Kompartiment-Membranen: Neue Bausteine zur Konstruktion kontinuierlicher Reaktoren f\u00fcr die zellfreie Proteinbiosynthese mit angrenzendem in vitro Golgi-Apparat zur (bio)katalytischen Proteinmodifikation\u201c. Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung f\u00f6rdert das Projekt drei Jahre lang mit \u00fcber 323.000 Euro. Projektpartner sind Prof. Dr. Matthias Franzreb (Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie), Prof. Dr. Kay-E. Gottschalk, Dr. Frank Rosenau, Prof. Dr. Tanja Weil und PD Dr. Ulrich Ziener (alle Universit\u00e4t Ulm) sowie Dr. Martin Siemann (Universit\u00e4t Stuttgart).<\/p>\n

Hintergrund: Schwergewichte der Forschung<\/h3>\n

Rund 32,8 Millionen Euro an Drittmitteln akquirierten Wissenschaftler der Universit\u00e4t Hohenheim im Jahr 2013 f\u00fcr Forschung und Lehre. In loser Folge pr\u00e4sentiert die Reihe \u201eSchwergewichte der Forschung\u201c herausragende Forschungsprojekte mit einem Drittmittelvolumen von mindestens 250.000 Euro bei den Experimental- bzw. 125.000 Euro bei den Buchwissenschaften.<\/p>\n

 <\/p>\n

Kontakte<\/h3>\n

Prof. Dr.-Ing. Rudolf Hausmann
\nUniversit\u00e4t Hohenheim, Fachgebiet Bioverfahrenstechnik,
\nTel.: 0711\/459 24720
\nE-Mail: Rudolf.Hausmann@uni-hohenheim.de<\/a><\/p>\n

Dipl.-Biol. Ramona Bosch
\nUniversit\u00e4t Hohenheim, Fachgebiet Bioverfahrenstechnik,
\nTel.: 0711\/459-24724
\nE-Mail: r.bosch@uni-hohenheim.de<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Die Natur ist schon lange in der Lage Proteine zu trennen. Mit einem neuen biotechnologischen Verfahren soll dies k\u00fcnftig auch k\u00fcnstlich m\u00f6glich sein. Daran arbeiten derzeit Wissenschaftler der Universit\u00e4t Hohenheim um Prof. Dr.-Ing. Rudolf Hausmann, Leiter des Fachgebiets Bioverfahrenstechnik. Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung unterst\u00fctzt das Vorhaben mit \u00fcber 323.000 Euro. Damit geh\u00f6rt es […]<\/p>\n","protected":false},"author":59,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"","nova_meta_subtitle":"","footnotes":""},"categories":[5572],"tags":[],"supplier":[187,1563,282,7220],"class_list":["post-25275","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bio-based","supplier-bundesministerium-fuer-bildung-und-forschung-bmbf","supplier-karlsruher-institut-fuer-technologie-kit","supplier-universitaet-hohenheim","supplier-universitat-ulm"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/25275","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/users\/59"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=25275"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/25275\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=25275"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=25275"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=25275"},{"taxonomy":"supplier","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/supplier?post=25275"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}