Das Projekt "DNA-basierte Identifizierung von Bakterien (Procaryota) mit Hilfe einer Kombination von PCR und MALDI-TOF MS" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Biochemie durchgeführt. Ziel des Projektes ist es, erstmals eine Basismethodik zur Identifizierung von Bakterien mittels einer Kombination von PCR (Polymerasenkettenreaktion) und MALDI-TOF MS (Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization-Time of Flight Massenspektrometrie) zu entwickeln. Eine solche Methodik existiert bisher nicht. Sie wuerde eine ideale Kombination der hohen Spezifitaet und Sensitivitaet der PCR einerseits mit der absoluten Genauigkeit der Massenbestimmung, der Schnelligkeit und der guten Automatisierbarkeit der MALDI-TOF MS darstellen. Es wird erwartet, dass damit eine sichere, schnelle und wirtschaftliche Alternative zu den bisher vorhandenen Techniken der Identifizierung von Bakterien verfuegbar wird, die sich fuer eine Weiterentwicklung zur kommerziell anwendbaren Methodik eignet. Die Erfahrungen bei der Methodenentwicklung im Rahmen des vorgeschlagenen Projektes sollen eine Basis fuer die spaetere Entwicklung analoger Verfahren zur Identifizierung von Eukaryonten (z.B. Pilzen) liefern.
Das Projekt "Vorhaben: Analyse des Sekretoms" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Marine Biotechnologie e.V. durchgeführt. 1. Analyse des Sekretoms von Pirellula sowie Erfassung und Charakterisierung ausgewählter technisch relevanter polymerabbauender Enzyme. 2. Das Spektrum extrazellulärer aber auch potentieller periplasmatischer Proteine wird unter verschiedenen physiologischen Zuständen (exponentielles Wachstum, stationäre Phase durch Glukose-, N-Acetylglucosamin-, Stickstoff- und Phosphathunger, sowie Sauerstofflimitation) studiert. Die Proteine werden über MALDI-TOF-MS identifiziert und über computergestützte Evaluierung der 2D-Gele quantitativ erfasst. Zwei extrazelluläre Polymer-abbauende Enzyme, die von potentiellen biotechnologischem Interesse sind, sollen überproduziert und charakterisiert werden 3.Da die Synthese der extrazellulären Proteine vermutlich der C-, N- oder P-Regulation unterliegen, sind wesentliche Ergebnisse zur Kontrolle der Genexpression durch ökophysiologische Stimuli zu erwarten. Die Sekretomdaten erlauben darüber hinaus die Identifizierung von potentiell technisch bedeutsamen Polymer-abbauenden Enzymen dieses marinen Bakteriums.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Populationsanalyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Anhalt (FH), Hochschule für angewandte Wissenschaften, Abteilung Köthen, Fachbereich 7 Angewandte Biowissenschaften und Prozesstechnik durchgeführt. In diesem Projekt wird eine Populationsanalyse für hydrolytische bzw. acidogene Mikroorganismen mit Hilfe von zwei Ansätzen durchgeführt. Ansatz eins ist eine Kombination aus Klonbibliothektechnik, Restriktionsanalyse und real time PCR, die in ähnlicher Form schon mehrfach für methanogene Organismen angewendet wurde. Mit Ansatz zwei soll eine MALDI-TOF-MS Spektren-Datenbank erstellt werden. Sind diese Organismen dann als gesicherte Spektren in der Datenbank hinterlegt, ist das Ziel auch die Identifizierung von Spektren anderer Forschergruppen, bzw. einen Datenaustausch zwischen verschiedenen Anwendern. Es wird eine Populationsanalyse zur Bestimmung von für hydrolytische bzw. acidogene Mikroorganismen durchgeführt. Dazu werden schon verfügbare Techniken, wie PCR und die Erstellung von Klonbibliotheken verwendet. Wenn Organismen mit diesen Techniken identifiziert wurden ist geplant, real time PCR-Assays zur Quantifizierung für relevante Bakterien zu entwickeln. Als neue Technik in diesem Zusammenhang sollen Spektrendaten mittels MALDI-TOF-MS erhoben werden zum Aufbau einer Datenbank. Details sind den Arbeitspaketen und dem Balkenplan zu entnehmen.
Das Projekt "Vorhaben: Mikrobiologie von Porifera aus Kaltwasserriffsystemen - Vorhaben: Naturstoffscreening und Syntheseleistungen in Kaltwasserporifera und ihren Symbionten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität (TU) Berlin, Fakultät III Prozesswissenschaften, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Ökologie der Mikroorganismen durchgeführt. In diesen Teilprojekten sollen aus borealen Schwaemmen assoziierte Bakterien molekularbiologisch und biochemisch charakterisiert werden. Hierzu werden aerobe und anaerobe Bakterien aus einer groesseren Zahl unterschiedlich ausgerichteter Kulturen isoliert und fuer die Produktion groesserer Mengen an Naturstoffen unter definierten Laborbedingungen verfuegbar gehalten. Nicht kultivierbare Bakterien werden mit Hilfe von rRNS-Sonden phylogenetisch charakterisiert. Damit koennen die Schwamm-Bakterien-Biozoenosen der unterschiedlichen Schwammarten praezisiert und auch Hinweise fuer Kultivierungsbedingungen erhalten werden. Die Inhaltsstoffe von Isolaten und Schwammgewebe sollen durch neue Mikroverfahren der matrixunterstuetzen Laser-Desorptions-Flugzeit-Massenspektrometrie (MALDI-TOF-MS) erfasst werden. Gene, die an der Biosynthese von Peptiden und Polyketiden beteiligt sind, sollen durch Gensonden lokalisiert werden.
Das Projekt "Analytische Charakterisierung nichtionischer Tenside in technischen Gemischen und Abbauproben" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von L.U.M. Gesellschaft für Labor-, Umweltdiagnostik und Medizintechnik durchgeführt. Testung neuer Methodenkopplungen, die mit vergleichsweise geringem Aufwand sowohl Aussagen zur Molmasseverteilung der hydrophilen und der hydrophoben Gruppen nichtionischer Tenside erlauben. Methodische Weiterentwicklung von Abbauuntersuchungen mit nichtionischen Tensiden in Bezug auf Probenahme und Probenvorbereitung. Die Methodenkopplung von Fluessigchromatographie und MALDI-TOF-MS erlaubt eine effektive Charakterisierung technischer nichtionischer Tenside sowie eine schnelle Charakterisierung der Abbauprodukte hinsichtlich des Anteils von hydrophoben und hydrophilen Abbauprodukten sowie deren Homologenverteilung. Die Methodik der Probenvorbereitung wurde weiterentwickelt, wodurch sorptive Verluste von Tensidfraktionen vermindert und die Wiederfindungsraten fuer PEG erhoeht werden konnten.