Arbeitsgruppe Reinard

Neben dem Doktoranden Stas Hans und der Technischen Assistentin Eva Plönnigs, beide drittmittelfinanziert, arbeiten bei uns Master- und Bachelorstudierende aus verschiedenen Studiengängen. Hinzu kommen  häufig Gaststudierende von der Northeastern University Boston, die unser Laborleben sehr bereichern.

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Unsere Arbeitsgruppe konzentriert sich auf die Produktion pharmazeutisch relevanter Proteine in Wasserlinsen und Kieselalgen:

  • Die Wasserlinse Wolffia australiana ist kleiner als 1 mm und dennoch eine sehr hoch entwickelte Pflanze aus der Gruppe der monokotylen Blütenpflanzen. Ihr Genom wurde erstmals von unserer AG komplett sequenziert.
  • In der Kieselalge Phaeodactylum tricornutum produzieren wir pharmazeutisch relevante Proteine, vor allem Antikörper sowie Interleukine. Das System ist inzwischen so stark optimiert, dass wir große Mengen dieser Proteine herstellen und aufreinigen können. Fasern oder Sekundärstoffe, die  bei anderen Pflanzenarten das Downstream-Processing stören, sind hier kein Thema.

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Wir nutzen eine großen Bandbreite aktueller, molekularbiologischer Verfahren:

Für die Klonierung bevorzugen wir die auf Golden Gate basierende MoClo-Klonierung, die wir teilweise auf unsere Bedürfnisse angepasst haben, aber auch Gibson Assembly oder PCR-basierte Verfahren kommen zum Einsatz. Die Transformation der Pflanzen erfolgt abhängig von der Spezies mittels Agrobakterien-vermittelter Transformation, der Gen-Kanone oder über Protoplasten.

Da wir die kompletten Genomdaten unserer Pflanzen besitzen, kommen auch Verfahren der Genom Editierung mittels CRISPR/Cas9 zum Einsatz.

Für die Aufreinigung der rekombinanten Proteine kommen sowohl magnetic Beads (Frenzel et al. 2003), diverse Säulenchromatographien, z. B. mittels Äkta Prime als auch Ultrafiltrationsverfahren über die Äkta Flux S zum Einsatz.

Die Nachweise erfolgen immunbiochemisch über klassischen Immunfärbungen oder ELISA, Immunfluoreszenzmikroskopie bis hin zur Oberflächenplasmonresonanz.

Viele der Verfahren werden im Lehrbuch Reinard: "Molekularbiologische Methoden 2.0", welches kürzlich in der 3. Auflage erschienen ist, verständlich beschrieben.

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Wir sind federführend an verschiedenen Forschungsverbünden beteiligt. Über die Wichtigsten können Sie sich auf den folgenden Seiten informieren:

LACoP: Herstellung von allergiearmen Lebensmittelpflanzen wie Erdnüsse oder Senf.

Sommerekzem: Herstellen von therapeutischen Antikörpern zur Behandlung des Sommerekzems bei Pferden. Viele Projekte führen wir in enger Kooperation mit dem Institut für Biochemie, Biotechnologie und Bioinformatik der TU Braunschweig durch. Die Arbeitsgruppe von Prof. Hust stellt rekombinante Antikörper verschiedenster Formate her.

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