Sparkling Science ist eine Initiative des Bundesministeriums für Wissenschaft und Forschung, die es SchülerInnen aus ganz Österreich ermöglicht, in verschiedensten Projekten im Bereich der Chemie am Laboralltag an universitären Forschungseinrichtungen teilzunehmen.
Als naturwissenschaftlich begeisterter Schüler wurde mein Interesse natürlich sofort geweckt, als ich vom Sparkling Science Projekt hörte. Nachdem ich in der Schule durch meine Chemielehrerin Frau Mag. Beate Bulfon auf dieses Programm aufmerksam gemacht worden war, bekundete ich sofort mein Interesse, als potentieller Kandidat an einem der Projekte teilzunehmen. Trotz anfänglicher Organisationsschwierigkeiten und Zeitverzögerungen kam dann doch noch ein Projekt für das Jahr 2008 zustande, sodass meinem Praktikum an der Technischen Universität Wien nichts mehr im Wege stand. Obwohl am Ende alles sehr kurzfristig ablief, gab es keinerlei Probleme, da die Universität dankenswerterweise bei der Quartiersuche behilflich war.
Ich führte nun im Rahmen des 4-wöchigen Projektes in den Sommerferien 2008 gemeinsam mit einer weiteren Projektteilnehmerin und meinen Laborkollegen zahlreiche Experimente durch und war damit direkt an aktuellen Forschungsaktivitäten beteiligt. Meine Projektgruppe beschäftigte sich mit der Verwertung nachwachsender Rohstoffe durch gentechnisch veränderte Organismen, um daraus wertvolle Synthesebausteine zu gewinnen. Die vier Wochen in Wien waren für mich eine sehr interessante, aber auch lehrreiche Zeit und ich finde es sehr schön, dass nun auch SchülerInnen eines Gymnasiums die Möglichkeit haben, den Laboralltag selbst kennenzulernen und dabei direkt an modernen Forschungsprojekten arbeiten können und dies dann in Form einer Projektarbeit für die Technische Universität dokumentieren.
Kurzfassung meiner Arbeit
Die Arbeiten im Zuge dieses Sparkling Science Projektes beschäftigen sich mit dem Abbau von „Nicht-Stärke-Biopolymeren“ (v.a. Cellulose und Xylan), zu ihren jeweiligen monomeren Einheiten (z.B.: Glucose, Xylose). Diese Monomere dienen ihrerseits wiederum als Ausgangssubstrate für die Synthese hochwertiger Chemikalien. Dabei sollen alle Umsetzungsprozesse biokatalytisch, entweder durch gereinigte Enzyme oder durch Ganzzellkatalysten, durchgeführt werden. Zu diesem Zweck werden gentechnisch veränderte Stämme des filamentösen Pilzes Trichoderma reesei verwendet. Diese sollen vermehrt Enzyme bilden, welche die besagten Polymere zu ihren monomeren Komponenten zu zerlegen vermögen. Ziel dieses Projektes ist es also, Prozesse zu entwickeln, durch welche auf biokatalytischem Wege aus nachwachsenden Rohstoffen hochwertige Chemikalien hergestellt werden.
Im Zuge dieser Arbeit wurden also gentechnisch veränderte Organismen mittels Transformation hergestellt und in weiteren Schritten auf ihre Leistungsfähigkeit bei der Enzymproduktion untersucht. Außerdem konnten verschiedene Eigenschaften in Abhängigkeit vom Locus des bei der Transformation verwendeten Plasmids im Pilzgenom sowie von unterschiedlichen Kohlenstoffquellen bei der Kultivierung bzw. bei der Fermentation festgestellt werden.
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