Biomedizin: TU Freiberg untersucht Stressreaktionen von Mikroorganismen

Bakterien in der Petrischale. © Fotolia
Freiberger Forscher untersuchen Stressreaktionen von Mikroorganismen. Das interdisziplinäre Projekt startet heute (26. März). Die Erkenntnisse sollen vor allem im Bereich der Biomedizin genutzt werden.

Die Lebensbedingungen von Mikroorganismen stehen im Fokus eines neuen interdisziplinären Projekts unter Leitung des Instituts für Elektronik- und Sensormaterialien der TU Bergakademie Freiberg. Die „Mikrobiologische Aktivitätsmessung mittels chemischer Sensoren“ (MACS) wird vom Sächsischen Ministerium für Wissenschaft und Kunst (SMWK) sowie von der Sächsischen Aufbaubank (SAB) gefördert und läuft bis Ende 2020. Die Ergebnisse sollen helfen, die Zelle-zu-Zelle-Kommunikation bei der Biofilmbildung und bei der Antibiotika-Identifikation besser zu verstehen.  Zudem lassen sich die Resultate für die Medizin (Gewebeanzucht und Diagnostik), Biotechnologie, Bioenergieprozesse, Biolaugung und Phytomining sowie die Lebensmitteltechnik nutzen. 

In Biotechnologie und Lebensmittelindustrie werden Mikroorganismen intensiv genutzt,  um unterschiedlichste Substanzen kostengünstig und energieeffizient herzustellen.  Damit die Organismen die gewünschten Stoffe in höchsten Konzentrationen erzeugen, benötigen sie allerdings „angenehme“ Lebensbedingungen, denn auch Mikroorganismen reagieren auf Stress. Hierzu gehören zum Beispiel günstige pH-Werte, Temperatur, Sauerstoff-  und Stickstoffzufuhr  sowie Glukosegehalt. Mit Hilfe chemischer Sensoren soll die optimierte Regelung der Reaktionsbedingungen in Echtzeit erfolgen. Ziel ist es, die Produktivität der Produktionsprozesse zu verbessern.

Im Forschungsprojekt arbeiten mehrere sächsische Forschergruppen interdisziplinär zusammen: Die sensorischen Messungen werden am Institut für Elektronik- und Sensormaterialien der TU Bergakademie Freiberg (Projektkoordination, Institutsleiterin Prof. Yvonne Joseph) durchgeführt. An der Hochschule Mittweida (Bereich Angewandte Computer- und Biowissenschaften, Prof. Thomas Villmann) werden die gemessenen Sensorsignale mit einer Mustererkennungssoftware verarbeitet. Pilzkulturen,  Zellkulturen für den Gewebeersatz und mikrobielle Kulturen der Biohydrometallurgie werden an Institut für Biowissenschaften der TU Bergakademie (Prof. Michael Schlömann) sowie am Forschungsinstitut für Leder- und Kunststoffbahnen (FILK / Dr. Michael Meyer) untersucht. Das industrienah arbeitende FILK soll auch den Bezug zur sächsischen Biotechnologie-Branche und damit den Transfer zur industriellen Praxis sicherstellen. Zudem sind weiterführende Forschungsprojekte mit dem Institute of Microelectronics in Barcelona und der Universidad de Santiago de Chile geplant. 

Weitere Informationen: http://tu-freiberg.de/esm

Ansprechpartner: 
Prof. Dr. Yvonne Joseph, Institut für Elektronik- und Sensormaterialien, Telefon 03731/39-2995