Dr. Bert Behnke
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31.05.2003

Die in vitro Versuche im Teilvorhaben 1 haben gezeigt, dass grundsätzlich eine Zielsteuerung der beiden Proteine Histon H1.2 und GM-CSF in unterschiedliche Kompartimente pflanzlicher Zellen möglich ist. Dass weder Histon noch GM-CSF in einer transgenen Kartoffellinie detektiert werden konnte, kann auf eine zu niedrige Expressionsrate oder proteolytische Degration zurückgeführt werden. Eine niedrige Expressionsrate könnte auf eine andere Codonusage bei humanen und Kartoffelgenen zurückgeführt werden. Bei der Expression humaner Proteine in Bakterien ist es vielfach erforderlich. die Codonusage an die des Wirtsorganismus anzupassen. Die Expression medizinisch relevanter Proteine ist weiterhin ein interessantes Projekt. Jedoch muss, bis eine solches Projekt zum Erfolg geführt werden kann, das Verständnis der Genregulierung un des gesamten Stoffwechsels in Pflanzenzellen wesentlich höher sein als zum derzeitigen Stand. Dieses setzt entsprechende Ergebnisse der Grundlagenforschung voraus. Die Expression von Fremdproteinen in Kartoffelknollen stellt einen vielversprechenden Ansatz dar, für den jedoch noch weitergehende Forschungen notwendig sind, bevor er industriell verwertetet werden kann.

Ziel des Verbundvorhabens ist es, exemplarisch für mehrere medizinisch relevanten Proteine die Synthese und Einlagerung indie Knolle der Kartoffel zu etablieren und zu optimieren. Das System zur Produktion dieser Eiweiße wird als Baustein- oder Kassettensystem entwickelt, so daß es auf weitere Proteine oder Peptide übertragbar sein wird. Ein solches System gewährleistet eine flexible und einfache Anpassungsmöglichkeit zur Erzeugung weiterer Produkte. Für die spätere Anreicherung sowie Verarbeitung und Verwendung kann es sowohl aus Produktions- und Kostengründen als auch für die Zulassung in Medikamenten entscheidend sein, wo und in welcher Form das gefragte Protein in der Pflanze produziert und abgelagert wird. Ziel dieses Vorhabens ist es daher auch, die Zielsteuerung der Proteine in den Zellen der Kartoffelknolle so zu steuern, daß sie für die o.g. Zwecke optimal einsetzbar sind. Im Teilvorhaben 3 der Strathmann Research GmbH erfolgt die Aufreinigung der Zielproteine. Das gewonnene Material wird dann im pharmazeutischen Sinn auf Identität, Reinheit und Gehalt geprüft. Zum Abschluß des Vorhabens soll eine präparative Aufreinigung etabliert werden.