Characterization of effects of different low temperature plasmas on bio-macromolecules and vegetative cells

• Applicant: Professorin Dr. Julia Bandow
• Subject Area: Metabolism, Biochemistry and Genetics of Microorganisms ; Medical Physics, Biomedical Technology
• Term: from 2012 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 206619234

Niedertemperatur Nicht-Gleichgewichtsplasmen werden verstärkt im medizinischen Sektor erforscht, wobei die Anwendungen von der Sterilisation medizinischer Gegenstände bis hin zur explorativen Behandlung schwerer Hautinfektionen reichen. In enger Zusammenarbeit mit unseren Kollegen in den Fakultäten Physik und Astronomie sowie Elektrotechnik und Informationstechnik wollen wir modernste Niederdruck- und Atmosphärendruck- Plasmareaktoren hinsichtlich ihrer Sterilisations- und Dekontaminationseigenschaften charakterisieren. Unter Standardversuchsbedingungen werden wir die durch Plasma bedingte Schädigung von Biomakromolekülen und von vegetativen Zellen untersuchen. Mit Hilfe einzigartiger Versuchsaufbauten werden wir die Effekte des Ätzprozesses sowie der einzelnen Plasmakomponenten (UV-Licht, reaktive Sauerstoffspezies und Plasma-Ionen) separat voneinander analysieren. Zur Charakterisierung und Quantifizierung von Makromolekülschäden auf molekularer Ebene setzen wir FTIR-Spektroskopie, Proteinaktivitäts-Assays, Laser-Scanning-Mikroskopie und Western Blotts zur Detektion spezifischer Schäden ein. Reportergen-Assays, Funktionalitätstests und Lebend/Tot-Färbung einerseits und Transkriptom und Proteomstudien andererseits werden uns Hypothesen-basiert und global Einblicke in die durch Plasma verursachten Zellschäden und die bakterielle Reaktion darauf geben.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Franz Narberhaus