Herstellung von Pilzverbundmaterialien, zur Erkennung und Bindung von ß-Lactam-Antibiotika in Krankenhausabwässern zur Reduktion der Antibiotikabelastung in Kläranlagen

• Antragsteller: Dr. Carsten Freidank-Pohl
• Fachliche Zuordnung: Biomaterialien ; Stoffwechselphysiologie, Biochemie und Genetik der Mikroorganismen
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 520637539

Im Bereich der Engineed Living Materials sind filamentös wachsende Pilze noch immer ein unterrepräsentiertes Thema. Hier dient der Basidiomycete Fomes fomentarius als Ausgangspunkt, da es sich um einen relativ schnell wachsenden Pilz handelt, der eine dichte Außenhülle aus lebenden Hyphen um Pflanzenpartikel bildet. Dieses lebende Material lässt sich zu äußerst geringen Kosten in wirtschaftlich relevanten Maßstäben herstellen und weist aufgrund eingebetteter Lufteinschlüsse eine geringe Dichte auf, wodurch schwimmfähige Strukturen geschaffen werden können, die als Biosensoren und Biokatalysatoren in Flüssigkeiten fungieren können. Im anfänglichen ELM-Design induziert die Exposition der Pilzbiomasse gegenüber ß-Lactamen in Wasser die Expression von Penicillin-bindenden Proteinen, die sekretiert und an der Pilzzellwand verankert werden. Die Antibiotika werden anschließend an die exprimierten Proteine auf dem Myzel-Verbundmaterial gebunden, das anschließend aus dem Wasser entfernt werden kann.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Professorin Dr.-Ing. Vera Meyer; Dr.-Ing. Ulla Simon