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Automatisierung rationaler Stammkonstruktion – neues Manuskript bei ACS Synthetic Biology

Innovative Produkte und Verfahren der Bioökonomie benötigen maßgeschneiderte Mikroorganismen. Diese mittels gentechnischer Methoden zu erzeugen, ist heutzutage nach wie vor meist noch mühevolle, kleinteilige Laborarbeit. Um dies zu ändern, wurde in Zusammenarbeit der Gruppen „Quantitative Microbial Phenotyping“ und „Bakterielle Netzwerke und Interaktionen“ im IBG-1 ein automatisierter Workflow zur mikrobiellen Stammkonstruktion entwickelt.

Dieser neuartige technologische Ansatz ermöglicht nicht nur die zielgerichtete Modifikation des häufig für gentechnische Arbeiten genutzten Organismus Escherichia coli, sondern auch den Transfer der Erbinformation in andere industriell genutzte Produktionsstämme wie z. B. Corynebacterium glutamicum. Die Leistungsfähigkeit des Ansatzes wurde mit der Erzeugung einer Bibliothek von Stämmen mit unterschiedlichen Varianten eines transkriptionellen Biosensors demonstriert.

Die neue Studie zeigt das Potential von Automatisierungstechniken, die Konstruktion von Mikroorganismen deutlich zu beschleunigen und damit schnell neue Anwendungsfelder zu erschließen. Technologien wie diese werden im Innovationslabor „AutoBioTech“ des Bioökonomiereviers entwickelt und in der Region zum Einsatz gebracht.

Referenz:

Niklas Tenhaef, Robert Stella, Julia Frunzke, and Stephan Noack: Automated Rational Strain Construction Based on High-Throughput Conjugation. ACS Synthetic Biology, 2021, https://doi.org/10.1021/acssynbio.0c00599

Graphic Automated strain construction