Herstellung von Spinnenseidenproteinen in Tabaksamen: Expression, Reinigung und posttranslationale M

Schon seit Urzeiten verwendet der Mensch natürliche Polymere zu unterschiedlichsten Zwecken. Baumharze dienten als Klebstoffe, Naturkautschuk als Isolierung gegen Feuchtigkeit, Seide und Wolle zur Herstellung von Kleidung. Synthetische Materialien erweiterten das Spektrum an Werkstoffen, doch trotz der unbestrittenen Vorzüge von synthetischen Stoffen gibt es zahlreiche biologische Materialien, die diesen Stoffen ebenbürtig oder sogar überlegen sind. Ein solches biologisches Supermaterial ist Spinnenseide. Insbesondere die Tragfadenseide stellt mit ihrer Verbindung aus Elastizität und Zugfestigkeit einen vielseitigen Werkstoff dar, doch sind auch andere Spinnenseidenarten von technischem Interesse. Allerdings ist dazu die Herstellung von Spinnenseide in großen Mengen nötig. Im Gegensatz zur Seide des Seidenspinners (Bombyx mory) kann Spinnenseide nicht in größeren Mengen direkt gewonnen werden, da Spinnen bei der Jagd auch vor Artgenossen nicht halt machen. Im Rahmen dieser Arbeit untersucht Kai Schallau die Eignung von Samen als Produktionsplattform für Spinnenseidenproteine mit besonderer Betrachtung der Reinigung und dem Upscaling des Reinigungsverfahrens.