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Forschungspraktikum und/oder Bachelorarbeit: Charakterisierung und Kristallisation FRET-basierter Biosensoren

Ausschreibendes Institut: IBG-1 - Biotechnologie
Kennziffer: D096/2017, Biologie, Biotechnologie, Biochemie

Hintergrund:
Biosensoren gewinnen in der online Analyse von Metaboliten zunehmend an Bedeutung. Insbesondere fluoreszenzbasierte Sensoren haben dabei in den letzten Jahren eine rasante Entwicklung erfahren.
Auf der Grundlage des grün fluoreszierenden Proteins (GFP) wurden dabei verschiedene Konstruktions- und Funktionsweisen für genetisch kodierte Biosensoren entwickelt. Die Arbeitsgruppe Biokatalyse & Biosensoren beschäftigt sich dabei hauptsächlich mit FRET-basierten Biosensoren. Diese Sensoren setzen sich aus einem Metabolitbindeprotein und zwei flankierenden GFP-Derivaten zusammen. Diese Fluoreszenzproteine ermöglichen einen Förster-Resonanzenergietransfer (FRET).

Durch das Metabolitbindeprotein kommt es, bei Bindung des Metaboliten, zu einer Konformationsänderung und damit zu einer konzentrationsabhängigen Änderung des FRET-Signal. Die so konstruierten genetisch kodierten Biosensoren sollen zur extrazellulären Detektion von Glucose, als Alternative zu enzymatischen Assays oder instrumenteller Analytik, eingesetzt werden.

Projektbeschreibung:
Das Ziel des in einer Doktorarbeit bearbeiteten Gesamtprojekts umfasst die Erstellung und Charakterisierung einer Toolbox von FRET-basierten Glucosesensoren. Als Teil dieses Projektes werden ausgewählte Sensoren röntgenkristallographisch untersucht.
Je nach Projektdauer kommen dabei folgende Methoden zum Einsatz:

  • Proteinkristallisation
  • Rekombinante Genexpression in E. coli und C. glutamicum
  • Zellaufschluss und Sensorprotein­reinigung
  • Proteinkonzentrationsbestimmung mit photometrischen Methoden
  • Charakterisierung der Glucose-sensoren mit Fluoreszenz-spektroskopie

Der Projektschwerpunkt kann je nach Interesse angepasst werden.

Voraussetzung:
Wir suchen hoch motivierte und engagierte Studenten der Fächer Biologie, Biotechnologie, Biochemie oder verwandter Fachrichtungen mit (sehr) guten Studienleistungen für eine Bachelorarbeit mit Praxissemester oder ein Forschungspraktikum von mindestens 8 Wochen Dauer.
Wir bieten das Erlernen eines breiten Methodenspektrums in einem interdisziplinären Arbeitsumfeld. Dabei wird selbstständiges Arbeiten gefördert.

Kontakt:
Bewerbungen (Lebenslauf, Abiturzeugnis, Studienzeugnisse bzw. aktuelle Nachweise der Studienleistung) an:

Julia Otten, M.Sc.
IBG-1: Biotechnologie
AG: Biokatalyse & Biosensoren
Forschungszentrum Jülich GmbH
52425 Jülich (Germany)

E-Mail: j.otten@fz-juelich.de

Diese Ausschreibung als pdf-Datei:  Forschungspraktikum und/oder Bachelorarbeit: Charakterisierung und Kristallisation FRET-basierter Biosensoren (PDF, 86 kB)


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