Physiologie, Biochemie und Regulation des Stoffwechsels anaerober Bakterien und deren Anwendung

Das seit über 100 Jahren bekannte und lange Zeit industriell genutzte Bakterium Clostridium acetobutylicum ist im Fokus der Forschungsarbeiten der Abteilung Mikrobiologie des Instituts für Biowissenschaften. Dieses Bakterium ist in der Lage aus nachwachsenden Rohstoffen wichtige chemische Grundstoffe wie Aceton, Butanol oder Ethanol zu bilden. Butanol ist darüber hinaus ein Biotreibstoff mit deutlichen Vorteilen gegenüber dem zurzeit überwiegend genutzten Biotreibstoff Ethanol. 

Die Regulation des Stoffwechsels von C. acetobutylicum ist sehr komplex und auf molekularer Ebene noch nicht im Detail verstanden. Die Arbeiten der Abteilung, die alle aktuellen Methoden der molekularen Mikrobiologie beinhalten, haben das Ziel, die faszinierenden Fragen der Grundlagenforschung an diesem Bakterium zu beantworten. Die Anwendung dieser Ergebnisse soll dann auch zur Entwicklung eines Produktionsstammes beitragen, der mit optimaler Ausbeute Butanol aus nachwachsenden Rohstoffen zu bilden vermag.

Ein weiterer Schwerpunkt der Forschungsarbeiten sind homoacetogene Bakterien. Diese Mikroorganismen sind in der Lage aus Kohlendioxid und Wasserstoff bzw. aus Kohlenmonoxid Acetat zu bilden. Durch metabolic engineering kann das Produktspektrum dieser Bakterien erweitert werden. So ist es möglich, dass diese dann aus Abgasströmen der Industrie, die die oben genannten Gase enthalten, z. B. das Lösungsmittel Aceton bilden können.