Insectherin: Produktion von Statherinen in Insektenzellen
Zahnstein betrifft nahezu jeden Menschen im Laufe seines Lebens. Dabei handelt es sich um feste Ablagerung auf den Zähnen, die aus anorganischen Ionen, Proteinen und Kohlenhydraten bestehen. Zahnstein begünstigt wiederrum die Ansiedlung diverser Mikroorganismen (Biofilmbildung), was das Risiko für entzündliche Erkrankungen im Mundraum bspw. Parodontitis erhöht.
Unser Speichel enthält natürliche Protein, die einer Zahnstein- und Biofilmbildung entgegenwirken können. Die Produktion dieser Speichelproteine kann durch diverse genetische Dispositionen und einer westlich geprägten Ernährungsweise eingeschränkt sein. Ein vielversprechendes Speichelprotein im Hinblick auf die Zahnstein- und Biofilmprävention ist Statherin. Bislang konnte dieses Protein jedoch nur in sehr geringen Mengen und nur mit komplexen und umweltschädlichen Herstellungsprozessen produziert werden, was eine therapeutische Anwendung unmöglich macht.
Im Rahmen der REAHLIZE-Förderung wollen wir ein biotechnologisches System nutzen, um Statherin in großen Mengen kostengünstig und nachhaltig zu produzieren. Anschließend soll das hergestellte Statherin auf seine Funktionalität überprüft werden, sodass mithilfe dieses Systems langfristig neue Wege in der Prävention oraler Erkrankungen eröffnet werden können.
Beschreibung der geplanten Maßnahmen
Im Rahmen des Projekts werden biotechnologische Methoden zur Herstellung des Zielproteins entwickelt und optimiert. Dazu zählen unter anderem die Entwicklung geeigneter genetischer Systeme zur Produktion, die Gewinnung und Reinigung des Proteins sowie die Untersuchung seiner funktionellen Eigenschaften unter verschiedenen Bedingungen.
Persönliche Angaben
Merlin Krause studiert Pharma-Biotechnologie (M. Sc.) und interessiert sich besonders für die rekombinante Proteinherstellung im Bereich der Biologics, mit einem Fokus auf Insektenzellen. Weitere Schwerpunkte seiner wissenschaftlichen Interessen liegen in der Infektiologie und Immunologie sowie in der Physiologie, insbesondere des gastrointestinalen Trakts. Durch sein studentisches Forschungsprojekt zur heterologen Proteinexpression in Insektenzellen sowie eine HiWi-Tätigkeit in der Arbeitsgruppe von Prof. Burse konnte er fundierte Erfahrungen in der Insektenzellkulturtechnik sammeln. Darüber hinaus verfügt er über umfassende Kenntnisse in gentechnischen und biochemischen Methoden.
Kristina Worch, M. Sc. Pharma-Biotechnologie, ist Doktorandin in der Arbeitsgruppe Zellbiologie von Antje Burse (Professur für Zellkulturtechnik und Prozessanalytik). Ihre Forschungsarbeit konzentriert sich auf die biotechnologische Nutzung von Insektenzellen. Dabei liegt ihr Schwerpunkt auf der Expression und Charakterisierung rekombinanter Proteine mittels Baculovirus-Expressionsvektorsystem (BEVS), sowohl im Labormaßstab als auch im Reaktormaßstab.
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