Flow-cytometrisches online Monitoring zur Prozessüberwa­chung und Steuerung der biotechnischen Synthese

Rekombinante Mikroorganismen spielen als Produzenten von biotechnischen Produkten eine immer wichtigere Rolle. Die Wirtschaftlichkeit solcher Synthesen wird wesentlich davon bestimmt, dass alle Zellen mit der programmierten maximalen Geschwindigkeit im Bioreaktor ihre Syntheseleistung erbringen. Es zeigt sich, dass das häufig nicht der Fall ist und Heterogenitäten in der Populationsverteilung die Raum-Zeit-Ausbeuten der Prozesse wesentlich verringern. Um diese Abweichungen von einem optimalen Produktionszustand schnell zu erkennen und durch Veränderungen in der Reaktionsführung beeinflussen zu können, ist ein Online-Biomonitoring der Populationsverteilung erforderlich. Mit dem Forschungsprojekt sollen grundlegende Erkenntnisse zur Prozessüberwachung und Steuerung von exemplarischen, biotechnischen Prozessen mit rekombinanten Hefen erarbeitet werden.

Dabei kommt ein Online-Flow-Cytometer-System zum Einsatz, das in einem von dem Sächsischen Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft geförderten Verbundprojekt des Instituts für Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik der TU Dresden und der Firma CyTecs GmbH Görlitz entwickelt wurde. Der Schwerpunkt liegt in der Nutzung rekombinanter fluoreszenter Reporterproteine (GFP) zur Informationsgewinnung (Biosensorik) über die Syntheseleistung der Individuen in der Population.

Kooperationspartner:

CyTecs GmbH Görlitz

Projektfinanzierung:

Sächsische Aufbaubank Dresden

Projektbearbeitung und Kontakt:

Weber, Bühner, Bley