Das Gram negative Bakterium E. coli ist heutzutage einer der wichtigsten Produzenten für rekombinante Proteine, nicht nur, da etablierte Klonierungsstrategien vorhanden sind, sondern auch aufgrund der einfachen Kultivierbarkeit der Bakterien. Rekombinant hergestellte Proteine werden in E. coli häufig als Einschlusskörper (Inclusion bodies- IB) expressiert. Während die Aufarbeitung von gelösten und richtig gefaltenen Proteinen, im Cytoplasma oder Periplasma, als einfacher gilt, ist der Aufwand

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... r das Prozessieren von IBs grösser. Faltungschritte und mehrere chromatographische Aufarbeitungsschritte werden hier im Regelfall benötigt. Daher gilt Translokation ins Periplasma über Signalpeptide als günstig, da die oxidierenden Bedingungen und die Anwesenheit von Chaperonen die richtige Faltung der Proteine begünstigen. Neben genetischen Modifikationen um die Bildung von IBs zu reduzieren, wird heute wieder vermehrt Aufmerksamkeit auf die Verwendung von Prozessparametern gelegt. Alternative Fütterungsstrategien sowie Reduktion in Temperatur und Gelöstsauerstoffkontrolle sind nur ein paar Methoden um die Ausbeuten von löslichem Zielprotein zu verändern. Diese Arbeit behandelt Möglichkeiten für den Aufschluss der äusseren Zellmembran um periplasmatische Produkte zu gewinnen ohne die Zelle zu töten und anschliessend zu desintegrieren, da Zelldesintegration im Regelfall zu Produktdegradation oder sogar -zerstörung führen kann. Als erster Schritt musste die Zellviabilität im Reaktor untersucht werden. Dazu wurde Durchflusszytometrie als at line Methode verwendet um zwischen lebenden und toten Zellen zu unterscheiden. Im Zuge dieser Untersuchungen wurde eine Messsonde auf Basis von Elektrochemischer Impedanz Spektroskopie entwickelt, die es möglich macht Lebendzellkonzentration online im Reaktor zu messen. Mit diesen Möglichkeiten konnte der Aufschluss untersucht werden. Hitzeschocks wurden durchgeführt und Chemikalien zugestzt um die äussere Membran zu permeablisieren. Die Produktausschleusung wurde mittels photometrischen [...]