Metabolische Analyse des Zentralstoffwechsels von Escherichia coli

Julia Hiller, Dissertation Technische Universität München, 2006

Zur zielgerichteten Bioprozessentwicklung ist die Kenntnis der kontrollierenden Reaktionen im Produktionsorganismus unter Prozessbedingungen notwendig. Zielsetzung dieser Arbeit war daher die Identifikation der in-vivo Kinetiken von Enzymen des Zentralstoffwechsels von Escherichia coli. Für die hierfür notwendige Messung von intrazellulären Metabolitkonzentrationen wurde ein neues Probenentnahmesystem mit in-situ Inaktivierung des Stoffwechsels von Zellen in einem Bioreaktor entwickelt. Unter definierten Prozessbedingungen konnten damit intrazelluläre Metabolitkonzentrationen gemessen werden. Über ein stöchiometrisches Modell des Zentralstoffwechsels wurden die zugehörigen intrazellulären Stoffflüsse geschätzt. Metabolitkonzentrationen und Stoffflüsse ermöglichten die Identifikation von in-vivo Kinetiken ausgewählter Enzyme des Zentralstoffwechsels von E. coli. Damit konnte erstmalig der Weg für eine metabolische Kontrollanalyse basierend auf in-vivo Daten eröffnet werden.

Diese Dissertation ist online als PDF-Datei verfügbar.

Publikationen

• Hiller J, Franco-Lara E, Papaioannou V, Weuster-Botz D (2007): Fast sampling and quenching procedures for microbial metabolic profiling. Biotechnol Let 29: 1161-1167.
• Hiller J, Franco-Lara E, Weuster-Botz D (2007): Metabolic profiling of Escherichia coli cultivations: evaluation of extraction and metabolite analysis procedures. Biotechnol Let 29: 1169-1178.