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Biologie Studien- und Abschlussarbeiten Sachsen Hochschule
Wissenschaftliche Arbeit (Beleg-, Bachelor-, Diplom- oder Masterarbeit): Bioverfahrenstechnische Prozessoptimierung und Scale-Up der Wirkstoffproduktion mit pflanzlichen Zellkulturen
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Vollzeit-Stelle
Die Bioverfahrenstechnik versteht sich als Brücke zwischen molekularbiologischer und mikrobiologischer Grundlagenforschung und der Realisierung biotechnischer Stoffumwandlungen im industriellen Maßstab. Die Nutzung von Naturstoffen (Weiße Biotechnologie) steht im Zentrum des Interesses. Mit Methoden zum schnellen Biomonitoring (Flow Cytometry, Magnetseparation in Kombination mit bildgebenden Verfahren, Biosensoren) werden zeitnah Informationen aus Zellfabriken gewonnen, auf deren Grundlage Stoffwechsel- und Prozessmodelle zur Beschreibung und Vorhersage biotechnischer Prozesse und damit zur Maßstabsübertragung genutzt werden können.
Kultivierung von Pflanzenzellen und Cyanobakterien (heterotroph/phototroph/photomixotroph) in verschiedenen Bioreaktorsystemen und Solid State Fermentationen mit Pilzen sind weitere aktuelle Forschungsschwerpunkte.
wissenschaftliche Arbeit (Beleg-, Bachelor-, Diplom- oder Masterarbeit): Bioverfahrenstechnische Prozessoptimierung und Scale-Up der Wirkstoffproduktion mit pflanzlichen Zellkulturen
Bislang werden für die Vernetzung von Kollagen fast ausschließlich Substanzen verwendet, die ein toxisches Potential aufweisen und auf Basis fossiler Energieträger hergestellt werden. Secoiridoide weisen ein deutlich geringeres toxisches Potential auf und können nachhaltig aus pflanzlichen Rohstoffen gewonnen werden. In Vorarbeiten wurde eine Secoiridoid produzierende Zellsuspension von C. erytraea etabliert. Im Rahmen dieser Arbeit soll die Produktion von Secoiridoiden mit Hilfe einer gezielten Elizitierung und Variation der Kultivierungsparameter gesteigert werden. Daneben erfolgt eine Maßstabsübertragung des Prozesses mit anschließender Aufarbeitung der gewonnenen Biomasse zur Bereitung von Rohextrakten für die Vernetzung von Kollagen. Der konkrete Umfang der umzusetzenden Schwerpunkte wird an die Art der wissenschaftlichen Arbeit sowie etwaige Vorkenntnisse der Bearbeiter angepasst. Erfahrungen in der Bioreaktorkultivierung pflanzlicher Zellkulturen und/oder HPLC-Analytik sind wünschenswert. Für den Beginn der Arbeiten wird der September 2018 anvisiert. Eine frühere Einarbeitung ist möglich.
ZIELSETZUNG:
- Literaturrecherche zur Kultivierung pflanzlicher Zellkulturen sowie relevanter Einflussparameter auf die Secoiridoid-Produktion
- Untersuchungen zur Steigerung der Produktausbeute mittels Elizitierung und relevanter Kultivierungsparameter
- Transfer des Produktionsprozesses in geeignete Bioreaktorsysteme inkl. Downstream Processing
Kontakt:
Dipl. LMChem. Sibylle Kümmritz, Sibylle.Kuemmritz@tu-dresden.de