Description: Das Projekt "Teilvorhaben A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Allgemeine Mikrobiologie durchgeführt. Methanogene Archaea betreiben einen einzigartigen Energiemetabolismus, Methanogenese, der von herausragender ökologischer und geochemischer Bedeutung ist. Obwohl die biochemischen und bioenergetischen Mechanismen der Methanogenese gut verstanden sind und genetische Systeme für einige Vertreter entwickelt wurden, beschränkt sich die biotechnologische Anwendung von Methanogenen auf ihre Fähigkeit Methan zu produzieren. Ziel des MethanoPEP-Projekts ist es, die Verwendung von Methanogenen als Plattform-Organismen in der Biotechnologie voranzutreiben, indem ihre Einsetzbarkeit über die Methanproduktion hinausgehend erweitert wird. Speziell wollen wir die Lücke schließen zwischen dem Wissen über methanogenen Metabolismus und wie man ihn manipuliert, auf der einen Seite, und den industriellen Einsatz dieser Organismen, auf der anderen Seite. Um dieses Ziel zu erreichen, werden (i) neue Kultivierungskonzepte für Methanogene zum Einsatz kommen, (ii) Genexpressionssysteme entwickelt werden, die auf industriellen Einsatz zugeschnitten sind und (iii) Isoprenoide von Methanogenen produziert werden, indem ihr intrinsisches metabolisches Potential durch genetisches 'engineering' erweitert wird. Methanogene weisen für biotechnologische Anwendungen höchst vorteilhafte Eigenschaften auf, wie geringe Nährstoffansprüche, Verwendung von Energiesubstraten aus erneuerbaren Quellen und/oder aus Abfallströmen, erwiesene Prozessstabilität bestimmter Spezies, sowie die in jedem Fall gegebene Bildung eines leicht separierbaren Endprodukts, Methan. Durch die Kopplung dieser Eigenschaften mit den Errungenschaften von MethanoPEP wird die breite Einsetzbarkeit von Methanogenen als biotechnologische Plattform-Organismen bedeutend erweitert. Die Erfahrungen mit Modell-Spezies zweier Genera wird helfen, Ansatzpunkte für nötige Verbesserungen zu identifizieren, die letztlich der Etablierung eines integrierten Produktions-Prozesses dienen, bei dem Methanogene zum Einsatz kommen.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Kiel ? Methangärung ? Genetik ? Geochemie ? Methanbakterien ? Mikrobiologie ? Methan ? Abfallart ? Biotechnologie ? Chemikalien ? Energie ? Mensch ? Organismen ? Speicherung ? Stoffwechsel ? Ingenieurwesen ? Wertschöpfung ? Wissenslücke ?
Region: Schleswig-Holstein
Bounding box: 9.75° .. 9.75° x 54.2° .. 54.2°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2020-02-01 - 2023-01-31
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