Labor Biotechnologie

Das Biotechnologie-Labor ist gemäß Gentechniksicherheitsverordnung als S1-Labor zugelassen, d. h., in ihm darf mit gentechnisch veränderten Organismen (GVO) gearbeitet werden.

Zur Zeit werden in unserem Labor verschiedene Praktika für Bachelor- und Masterstudenten aus dem Gebiet der Biotechnologie angeboten, z.B. Gentechnik, Enzymtechnik und Fermentationstechnik.

Im Gentechnikpraktikum werden verschiedene gentechnische Experimente durchgeführt, so u.a. DNA- und Plasmid-Isolierung, Restriktionsverdau, PCR, die Herstellung von Gelen zur DNA-Auftrennung und DNA-Sequenzierung.

Im Enzymtechnikpraktikum werden Hefezellen und das Enzym ß-Galactosidase co-immobilisiert und in Alginat eingehüllt.

Im Fermentationspraktikum wird von den Studenten in kleinen Gruppen ein GFP (green fluoreszenz protein)-produzierender Escherichia coli-Stamm in einem Laborfermenter kultiviert und gegen Ende der Fermentation die GFP-Produktion induziert. Dabei wird der gesamte Prozess über verschiedene Regelparameter gesteuert (Stichwort Regelungstechnik, Automatisierung).

Außerdem werden im Labor verschiedene Fachprojekte, interdisziplinäre Projekte mit der Fachgruppe Informatik, Bachelorarbeiten, Masterarbeiten und aktuell auch eine Doktorarbeit durchgeführt.

Daneben wird im Rahmen des Forschungskollegs MAGNENZ auf mehreren Forschungsgebieten gearbeitet. Dies sind die Hochzelldichtefermentation zur Produktion von Enzymen, die zur Herstellung von Enzym-Magnetpartikeln dienen, die Erzeugung rekombinanter Stämme zur verbesserten Produktion von Enzymen (z.B. Cytochrom P450 Monooxygenase) und die Aufreinigung und anschließende Charakterisierung der Zielenzyme.

Ausstattung der Labore Biotechnologie, Bioverfahrenstechnik / Bioaufbereitung und Pharmatechnik

BioreaktorsystemBiostat B plus mit 6 L und 10 L Reaktoren zur Fermentation von Mikroorganismen (Sartorius Stedim Biotech)

Bioreaktorsystem RALF mit 4 L und 6 L Reaktoren zur Fermentation von Mikroorganismen (Bioengineering)

Flugzeit-MassenspektrometerMicromass QTOF für die Strukturaufklärung von Biomolekülen (Waters)

3D-Fluoreszenzspektrometer LS 55 (PerkinElmer Inc)

Chromatograhie-Anlage1100 mit Autosampler, Quartärer Pumpe, Säulenofen, Diodenarray-Spektrometer (Agilent) mit Tandem-Quadrupol-MassenspektrometerMicromass (Waters) für die Quantifizierung und Strukturaufklärung von Biomolekülen

Chromatographie-AnlageÄkta Purifier 10 inkl. UV-VIS-, pH- und Leitfähigkeits-Detektor (GE Healthcare) mit Fraktionensammler Frac-950 (GE Healthcare), Säulenofen JetLine (Techlab) und Brechungsindex-Detektor RID-10A (Shimadzu) für die präparative und analytische Flüssigkeitschromatographie zur Zeit ausgerüstet mit folgenden Trennsäulen:

  • XK 16/70 Superdex 200 und Superdex 200 10/300 GL für die Größenausschluss-Chromatographie (GE Healthcare)
  • HisTrap FF und HisTrap FF Crude für die Metallchelat-Affinitätschromatographie (GE Healthcare)
  • HiTrap Q Sepharose Fast Flow für die Ionenaustausch-Chromatographie (GE Healthcare)
  • Source 5RPC ST 4.6/150 für die Reversphasen-Chromatographie (GE Healthcare)
  • Reprogel H+ für die Zucker-Analytik (Dr. Maisch)

Chromatographie-Anlage bestehend aus Pumpe Smartline 100 (Knauer), Gradientenmischer GF-400 (Techlab), UV-Vis-Filterphotometer Wellchrom K-2000 (Knauer), Leitfähigkeitsdetektor Conductivity monitor (GE Healthcare) und Fraktionensammler SuperFrac (GE Healthcare) für die präparative Flüssigkeits-Chromatographie zur Zeit ausgerüstet mit folgenden Säulen:

  • XK 16/20 Q Sepharose Fast Flow für die Ionenaustausch-Chromatographie (GE Healthcare)
  • XK 16/20 Sephadex 50 course für die Größenausschluss-Chromatographie (GE Healthcarte)

FT-IR-SpektrometeriS 10 mit Diamant-ATR-Einheit Smart iTR (Thermo Scientific) und Probenraumerweiterung iZ 10 (Thermo Scientific) mit Mehrfachreflexions-ATR-Einheit Gateway inkl. themperierbarer Durchflusszelle (Specac)

DurchflusszytometerCyflow Space zur Zell- und Partikel-Analytik (Partec)

Laser-PartikelmessgerätAnalysette 22 MicroTec plus mit Nassdipergier- und Kleinmengendispergiereinheit für die Partikelgrößenbestimmung (Fritsch)

Mikrotiterplatten-FluorometerFluoroscan Ascent für die Analytik mit Fluoreszenzfarbstoffen in 96-well-plates (Thermo Scientific)

Sterilwerkbank Klasse IISAFE 2020 für steriles Arbeiten (Thermo Scientific)

Inkubationsschüttler für die Anzucht von Mikroorganismen in Schüttelkolben (Infors)

Inkubationsschüttler Thermoshake THO5 für die Anzucht von Mikroorganismen in Schüttelkolben (C. Gerhardt)

TischschüttlerCertomat MO II mit InkubationshaubeCertomat HK für die Anzucht von Mikroorganismen in Schüttelkolben (Sartorius Stedim Biotech)

UV-Vis-SpektrometerUltrospec 2100 (GE Healthcare) mit temperierbarem Probenwechsler und Peltier-ThermostatPT 31 (Krüss)

UV-Vis-Spektrometer Genesys 10 UV-Vis für die allgemeine Analytik (Thermo Scientific)

UV-Vis-Spektrometer Biophotometer 6131 z.B. für Konzentrationsmessung von DNA, RNA und Proteinen, Einbaurate von Fluoreszenzmolekülen, enzymatische Assays, optische Zelldichte (Eppendorf)

UV-Vis-SpektrometerUltrospec 1100 für die allgemeine Analytik (GE Healthcare)

Mikrotiterplatten-SpektrometerThermomax (UV-Vis) für die Assay-Analytik in 96-well-plates (Thermo Scientific)

Querstrom-FiltrationsanlageSartocon Slice und SartoJet-Pumpe mit Mikrofiltrations-Kassetten für die Abtrennung von Mikroorganismen aus Fermentationsbrühen und Ultrafiltrations-Kassetten zur Trennung von Proteinen und anderer Makromoleküle (Sartorius Stedim Biotech)

Querstrom-FiltrationsanlageMinimate TFF mit Ultrafiltrations-Kassetten zur Trennung von Proteinen und anderer Makromoleküle (Pall)

ZentrifugeHeraeus Multifuge 3R plus für die Fest-Flüssig-Trennung bis 1,5 Liter Supension bei 17.000 g (Thermo Scientific)

ZentrifugeSigma 3-30KS für die Fest-Flüssig-Trennung bis 100 mL bei 65.000 g (Sigma)

Mikrozentrifuge5415D (Eppendorf)

Ultratief-KühlschrankTiefkühlbox B 35-85 zur Stammhaltung der Mikroorganismen bei -80 °C (Fryka)

Horizontale Gel-ElektrophoreseMini-Sub Cell GT / PowerPac HC für die DNA-Analytik (Bio-Rad Laboratories)

Vertikale Gel-ElektrophoreseMini-Protean Tetra / PowerPac HC und Mini Trans-Plot Cell für die Protein-Analytik (Bio-Rad Laboratories)

Vertikale Gel-ElektrophoreseEasyPhor bestehend aus Spannungsgeber C 300 V, 700 mA, 150 W mit EasyPhor Mini und Midi Gelelektrophoresekammer (Biozym Scientific)

Gel-DokumentationssystemGel DocXR (Bio-Rad Laboratories)

PCR-GradientencyclerMastercycler gradient 5331 für die Bestimmung der optimalen Annealing–Temperatur während der PCR (Eppendorf)

ThermocyclerMJ Mini für die Polymerasekettenreaktion PCR (Bio-Rad Laboratories)

ElektroporatorMicroPulser für gentechnische Arbeiten (Bio-Rad Laboratories)

Hochdruck-HomogenisatorPanda 2K für den Zellaufschluss (GEA Niro Soavi)

Ultraschall-HomogenisatorSonoplus HD 2200 inkl. Durchfuss-Beschallungsgefäß DG 4 für den Zellaufschluss (Bandelin electronic)

KugelmühlePulverisette für den Zellaufschluss (Fritsch)

Hochgradienten-MagnetseparatorHGF-10 zur Aufarbeitung biotechnologischer Produkte (Steinert Elekromagnetbau)

Magnetpartikel-Laborroboter King Fisher 96 zur Prozessierung von Magnetbeads in Mikrotiterplatten und Mikrotiterplatten-DispenserMulti Drop combi zum Füllen von 96-well-plates (Thermo Scientific)

GefriertrocknungsanlageAlpha 1-2 LDplus für die Sublimationstrocknung (Lyophilisierung) von wässrigen Proben (Martin Christ)

Inverses Fluoreszenz-MikroskopIX 71 (Olympus)

Mikroskop CX 31 (Olympus)

MikroskopSX 31 mit digitaler Kamera (Olympus)

MikroskopSX 22 (Olympus)

DispergiergerätPolytron PT1600E mit Aggregat PT-DA 3012/2M für das Dispergieren von faserigem Material (z.B. Pflanzen, Pilze) und die Herstellung von Suspensionen und Emulsionen (Kinematika)

Extraktionskolonne mit 20 Böden für die Flüssig-flüssig-Gegenstromextraktion (Normschliff)

ZentrifugalextraktorCS 50 für die Flüssig-Flüssig-Extraktion (CINC)

Chromatographie-AnlageBio Pilot (GE Healthcare)

Chromatographie-AnlageFPLC (GE Healthcare)

Versuchsaufbau für die kuchenbildende Vakuumfiltration

Wasserbad1002 (GFL Gesellschaft für Labortechnik)

Abbe-Refraktometer AR4 für die Bestimmung des Brechungsindex von festen und flüssigen Proben (A.KRÜSS Optronic GmbH)

Friabilitätstester zur Prüfung der Friabilität von Tabletten (Sotax)

Dissolution Test System (Pharma Test Apparatebau AG)

Durchflusszelle für Freisetzungsuntersuchungen (Sotax)

Colibri µl Spektrophotometer (Titertek Berthold)

Laborleitung

Prof. Dr. Anne Schweizer
Prof. Dr. Anne Schweizer
Professorin FB Umweltplanung/-technik - FR Verfahrenstechnik

Kontakt

+49 6782 17-1237

Standort

Birkenfeld | Gebäude 9913 | Raum 15