Fragen Mikrobielle Biotechnologie
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Mikrobielle Leistungen-Fragenkomplexe - WS 1. Was sind die wichtigsten Verfahren zur Herstellung leistungsfähiger, biotechnologisch nutzbarer Mikroorganismen? 2. Worin bestehen die wesentlichen Unterschiede in der Regulation der Genexpression zwischen pro- und eukaryotischen Mikroorganismen und wie wird das bei der Züchtung von Produktionsstämmen berücksichtigt? 3. Was sind und aus welchen Komponenten bestehen Expressionsplasmide für E. coli? Welche besonderen Eigenschaften sollten diese Plasmide für die Produktion heterologer Proteine in E. coli besitzen? 4. Was ist für eine effiziente „large scale“ Produktion von besonderer Wichtigkeit? 5. Welche bakteriellen Systeme zur Nutzung für die Produktion heterologer Proteine kennen Sie außer E. coli? 6. Welche Bedeutung hat die Translation für eine effiziente Produktion von Proteinen? 7. Wieso bietet die Nutzung von Fusionsproteinen einen Vorteil für die biotechnologische Produktion? Wie kann aus einem Fusionsprotein ein reines Produkt (ein Protein) gewonnen werden? 8. Wie kann eine hohe Produktbildung durch veränderte Gen-Kopiezahl erreicht werden? Was heißt unidirektionelle Tandem-Gen Anordnung und wie kann man sie herstellen? 9. Wieso kann eine Integration eines Gens ins Genom zu höheren Produktausbeuten führen als die Nutzung von Multicopy-Vektoren? 10. Was sind und wie kommt es zur Bildung von „Inclusion bodies“? Wie kann man dennoch zu heterolog exprimierten, biologisch aktiven Proteinen kommen? 11. Was ist Thioredoxin und wozu wird es genutzt? 12. Wie kann die Sekretion von überproduzierten Proteinen aus Bakterien erhöht werden? 13. Worin bestehen die besonderen Probleme bei der Produktion eukaryotischer Proteine in Bakterein? 14. Worin besteht der Vorteil in der Nutzung einzelliger eukaryotischer Mikroorganismen für die Produktion heterologer Proteine? 15.Welche Plasmidtypen können für die Expression von Fremdgenen in S. cerevisiae genutzt werden? 16. Was sind wesentliche Komponenten solcher Expressionsplasmide? 17. Wie kann die Expression von Fremdgenen in S. cerevisiae erhöht werden? 18. Welche Rolle spielt die Glykosylierung für die Produktbildung in S. cerevisiae? 19. Was sind wesentliche Probleme bei der Expression von Fremdgenen in S. cerevisiae? 20. Welche anderen Expressionssysteme in Pilze stehen für die Produktion heterologer Gene zur Verfügung? 21. Welche Expressionssysteme sind in höheren eukaryotischen Zellen verfügbar? 22. Welche Methoden können zur Klonierung relevanter Gene genutzt werden? 23. Beschreiben Sie ein Beispiel eines mikrobiellen Systems, das kommerzielle Anwendung findet! 24. Was verstehen Sie unter dem Begriff Bioreaktor? 25. Erläutern Sie die verschiedenen Zulassungsphasen für die Medikamentenentwicklung in Deutschland! 26. Beschreiben Sie den Unterschied zwischen einem Komplexmedium und einem definiertem Medium! 27. Nennen Sie physikalische, chemische und biologische Messgrößen, die in einem Bioreaktor erfasst werden können! 28. Welche Aufgaben hat das Rühren in einem STR? 29. Was gibt die Mischzeitenkennzahl an? 30. Von welchen Parametern ist die Sauerstoffkonzentration in einem STR abhängig? 31. Wie kann man den Sauerstoffeintrag in einem STR verbessern? 32. Von welchen Parametern ist der ISF („integrated shear factor“) in einem Fermentersystem abhängig? 33. Wie kann man den ISF berechnen, der von einem bekannten Mikroorganismus noch „vertragen“ werden kann? 34. Wie hoch ist die spezifische Wachstumsrate, wenn sich die Trockenbiomasse einer Kultur innerhalb einer Stunde verdoppelt? 35. Unter welchen Umständen kann eine Kultur ihre maximale spezifische Wachstumsrate erreichen? 36. Wie kann man den Ertragskoeffizient ermitteln? 37. Welche drei Hauptbetriebsarten von Fermentationen gibt es? 38. Wie ist die Verdünnungsrate D definiert? 39. Welchen Wert nimmt die spezifische Wachstumsrate im „steady state“ im kontinuierlichen Fermenter an? 40. Was versteht man unter der kritischen Verdünnungsrate? 41. Welche Probleme können bei einer Maßstabsvergrößerung (scale up) im STR entstehen?
