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Masterarbeit: Entwicklung von Transkriptionsfaktor-basierten Biosensoren für die biotechnologische Stammentwicklung

Ausschreibendes Institut: IBG-1 - Biotechnologie
Kennziffer: D066/2017, Biologie, Biochemie, Biotechnologie, Mikrobiologie

Über uns
Das Forschungszentrum Jülich ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft und gehört mit mehr als 5000 Mitarbeitern zu den größten Forschungszentren Europas. Die Entwicklung biotechnologischer Verfahren zur Herstellung von Chemie- und Pharmaprodukten aus nachwachsenden Rohstoffen ist das übergreifende Ziel der Arbeiten des Instituts für Bio- und Geowissenschaften (IBG-1: Biotechnologie). Corynebacterium glutamicum ist ein Gram-positives Bodenbakterium und wird jährlich zur Produktion von mehr als fünf Millionen Tonnen Aminosäuren genutzt. Hierbei sind die bedeutendsten Produkte der Geschmacksverstärker L-Glutamat und der Futtermittelzusatz L-Lysin. In den letzten Jahren hat die Entwicklung von Transkriptionsfaktor-basierten Biosensoren die biotechnologische Stammentwicklung revolutioniert. Die Detektion von biotechnologisch-relevanten Produkten in einzelnen bakteriellen Zellen ermöglicht den Einsatz der Sensoren in Hochdurchsatz-Screening Verfahren als auch in der Einzelzell-Analyse von mikrobiellen Populationen.

Projekt
Zum nächstmöglichen Zeitpunkt suchen wir eine/n Masterstudenten/in als Verstärkung für unsere Arbeitsgruppe. Ein Schwerpunkt unserer Arbeitsgruppe ist die Entwicklung von Transkriptionsfaktor-basierten Biosensoren. In der Vergangenheit wurden bereits erfolgreich Sensoren entwickelt, welche die Produktion bestimmter Aminosäuren im biotechnologisch genutzten Mikroorganismus C. glutamicum visualisieren. Metabolitsensoren finden u.a. Anwendung im Screening von Mutanten-Bibliotheken und stellen somit ein effektives Werkzeug für die biotechnologische Stammentwicklung dar. Zum anderen ermöglichen derartige Sensorsysteme die Analyse der Metabolit-Produktion auf Einzelzellebene und geben somit Hinweise zur Verbesserung des Produktionsprozesses. Ziel dieses Projekts ist Konstruktion und Anwendung von Biosensor-basierten Schaltkreisen. Zudem sollen etablierte Sensorsysteme verbessert und der Transfer dieser Systeme zwischen unterschiedlichen Mikroorganismen ermöglicht werden.

Methoden
Molekularbiologische Methoden, Kultivierung von Bakterienstämmen in unterschiedlichen Maßstäben (Mikrotiterplatten, Kolben, 1L-Bioreaktor), HPLC (Hochleistungsflüssigkeits-chromatographie)- Analysen, sowie Omics-Technologien (z.B. DNA Microarrays, next-generation sequencing). Des Weiteren nutzen wir Fluoreszenzmikroskopie (Live Cell Imaging) und Durchflusszytometrie (FACS) für die Einzelzellanalyse und Screening.

Zielgruppen
Wir freuen uns auf Studenten der Biologie, Biochemie, Biotechnologie, Mikrobiologie oder verwandter Felder. Nach der Einarbeitung sollten Sie in der Lage sein, selbständig und sorgfältig an dem Projekt zu arbeiten.
Bewerbungen (Unterlagen inkl. Anschreiben, CV, Zeugnisse bzw. aktueller Notenspiegel) richten Sie bitte per E-Mail an Juniorprof. Dr. Julia Frunzke.

Ansprechpartner und Information
Juniorprof. Dr. Julia Frunzke
Forschungszentrum Jülich GmbH
Institut für Bio- und Geowissenschaften
52425 Jülich

Tel: 02461- 61-5430; Fax: 02461- 61-2710
E-Mail: j.frunzke@fz-juelich.de
http://www.fz-juelich.de/ibg/ibg-1/EN/Research/SystemicMicrobiology/population/population_node.html

Ankündigung als pdf-Datei:  Masterarbeit: Entwicklung von Transkriptionsfaktor-basierten Biosensoren für die biotechnologische Stammentwicklung (PDF, 337 kB)


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