Die Synthetische Biologie ermöglicht das gezielte Design von Ganzzell-Organismen, welche für verschiedene wissenschaftliche oder chemisch-synthetische Fragestellungen eingesetzt werden. Die hierbei involvierten Proteine müssen oft mittels Enzym-Engineering (Mutation und Finden verbesserter Varianten) optimiert werden, um so den Spielraum der neu erzeugten Biokatalysatoren maßgeblich zu erweitern, was z. B. für ihre Anwendung in der chemischen Industrie oft eine Voraussetzung ist.
Das Modul besteht aus drei Veranstaltungen, welche folgende Inhalte abdecken:
Die Vorlesung „Synthetische Biologie und Enzym-Engineering“ vermittelt die wichtigsten Grundlagen und Methoden zum Thema Design von Ganzzellbiokatalysatoren, Protein-Engineering, Methodenspektrum für Mutagenese, Screening und Selektion. Dies inkludiert auch die Datenauswertung von Hochdurchsatz-Experimenten, wie Absorptions- und Fluoreszenz-Assays in Mikrotiterplatten mit statistischen Tools.
Das Blockpraktikum „Protein-Engineering“ wird exemplarisch die wichtigsten Schritte des Protein-Engineerings in logischer Reihenfolge abbilden und damit für die Studierenden praktisch nachvollziehbar machen. Für eine Enzymreaktion wird eine Mutagenese geplant, durchgeführt, Varianten durchmustert und charakterisiert.
Im Seminar „Protein-Engineering“ werden die Mutagenese- und Screening-Experimente des Praktikums im Voraus geplant und allgemeine Kenntnisse zur Experimentalplanung und Auswertung vermittelt. Dadurch sind die Studierenden in die Ausarbeitung der Praktikumsversuche involviert.
- Trainer/in: Frauke Annika Both
- Trainer/in: Matthias Höhne