Verbund

YeastScent - Volatile Metabolite als quantitativer Proxy für die Funktion des metabolischen Netzwerks von Saccharomyces cerevisiae

Das Verbundprojekt YeastScent beschäftigt sich mit dem Hefepilz Saccharomyces cerevisiae, besser bekannt als Bäckerhefe. Im Rahmen des Projektes soll die Bäckerhefeherstellung so optimiert werden, dass künftig eine maximale Raum-Zeit-Ausbeute bei garantiert hoher Produktqualität und ohne Fehlcharge erzielt werden kann.

Dieses Ziel soll mittels einer neuen Regelungsstrategie erreicht werden, die die Überfütterung der Hefe verhindert und damit den sogenannten Crabtree-Effekt vermeidet, bei dem die Produktion auf Ethanol umgestellt wird. Hierfür sollen volatile "Reporter"-Metabolite identifiziert und mittels Ionen-Mobilitäts-Spektrometrie (IMS) online quantifiziert werden. Die Konzentrationen dieser Reporter-Metabolite dienen als Eingangssignal des Reglers, der die Fütterungsrate anpasst und dadurch ein Sinken der Produktausbeute und das Auftreten von Qualitätsproblemen durch die Bildung von Ethanol vermeidet. Die Übertragbarkeit der Ergebnisse in die Industrie wird durch Fermentationen auf Industriemedien mit Industriehefen gewährleistet.

Die im Vorhaben gewonnenen Erkenntnisse sind ein erster Schritt in Richtung einer neuartigen modellbasierten Regelungsstrategie, die zunächst in der Bäckerhefeherstellung getestet und etabliert werden soll. Eine Übertragbarkeit auf andere biotechnologische Produktionsprozesse ist im Erfolgsfall möglich.

Teilprojekte

Abgeschlossen

Teilprojekt Aachen

Förderkennzeichen: 031A301A
Gesamte Fördersumme: 293.539 EUR
Förderzeitraum: 2014 - 2018
Projektleitung: Prof. Dr. Lars Mathias Blank
Adresse: Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Institut für Biologie IV - Angewandte Mikrobiologie - Fachgruppe Biologie
Worringerweg 1
52074 Aachen

Teilprojekt Aachen

Abgeschlossen

Teilprojekt Dortmund I

Förderkennzeichen: 031A301B
Gesamte Fördersumme: 235.644 EUR
Förderzeitraum: 2014 - 2017
Projektleitung: Prof. Dr. Sebastian Engell
Adresse: Technische Universität Dortmund - Fakultät Bio- und Chemieingenieurwesen - Lehrstuhl für Systemdynamik und Prozessführung
Emil-Figge-Str. 70
44227 Dortmund

Teilprojekt Dortmund I

Abgeschlossen

Teilprojekt Essen

Förderkennzeichen: 031A301C
Gesamte Fördersumme: 173.408 EUR
Förderzeitraum: 2014 - 2017
Projektleitung: Prof. Dr. Sven Rahmann
Adresse: Universität Duisburg-Essen - Universitätsklinikum Essen - Institut für Humangenetik
Hufelandstr. 55
45147 Essen

Teilprojekt Essen

Abgeschlossen

Teilprojekt Reutlingen

Förderkennzeichen: 031A301D
Gesamte Fördersumme: 135.286 EUR
Förderzeitraum: 2014 - 2017
Projektleitung: Prof. Dr. Jörg Ingo Baumbach
Adresse: Hochschule Reutlingen - Reutlingen Research Institute (RRI)
Alteburgstr. 150
72762 Reutlingen

Teilprojekt Reutlingen

Abgeschlossen

Teilprojekt Berlin

Förderkennzeichen: 031A301E
Gesamte Fördersumme: 114.020 EUR
Förderzeitraum: 2014 - 2017
Projektleitung: Dr.-Ing. Michael Quantz
Adresse: Versuchsanstalt der Hefeindustrie e. V.
Volmerstr. 7B/9A
12489 Berlin

Teilprojekt Berlin

Abgeschlossen

Teilprojekt Dortmund II

Förderkennzeichen: 031A301F
Gesamte Fördersumme: 140.884 EUR
Förderzeitraum: 2014 - 2017
Projektleitung: Jessica Zierow
Adresse: B & S Analytik GmbH
Otto-Hahn-Str. 15
44227 Dortmund

Teilprojekt Dortmund II