Team:Tuebingen/JoinUs

Was ist iGEM?

Die International Genetically Engineered Machine competition (iGEM) ist einer der renommiertesten internationalen Wettbewerbe im Bereich der Synthetischen Biologie für studentische Teams. Im Verlauf einer Wettbewerbsperiode (ca. 8 Monate) entwickeln die häufig interdisziplinären Teams ein künstliches biologisches System durch die Kombination von Gen-Bausteinen unterschiedlicher Herkunft in einem Träger-Organismus. Diese Gen-Bausteine werden im Verlauf des Projekts selbst hergestellt oder von Teams aus den vorherigen Jahren bezogen - der Open Source-Gedanke ist ein wichtiges Element der iGEM competition.

Seit dem ersten stattfinden des Wettbewerbs 2003 wurden schon viele Systeme mit einer (potenziellen) Anwendungsmöglichkeit in den Bereichen Umweltschutz und Medizin entwickelt, wobei speziell die Reinigung von Wasser und die Bekämpfung von schweren Krankheiten wie Krebs und Malaria häufige Projektthemen darstellen.

Projekt 2013

Diverse Verhütungsmedikamente enthalten neben Östrogen auch Progestin als einen wichtigen Wirkstoff, der die Nidation verhindert. Progestin ist dabei ein synthetisches Analogon des natürlichen Hormons Progesteron. Nachdem oral aufgenommenes Progestin den weiblichen Körper durchlaufen hat, wird dieses künstliche Hormon ausgeschieden und mit dem Abwasser zur Kläranlage transportiert. Kläranlagen können Progestin nicht aus dem Wasser entfernen und so gelangen größere Mengen dieses Hormons in nahe Gewässer.

Unglücklicherweise verwenden Fische selbst synthetisiertes Progesteron für die Regulation von verschiedensten Prozessen innerhalb ihrer Fortpflanzung, besitzen daher (wie Menschen) Progesteronrezeptoren. Die Progestin-Kontamination eines Gewässers kann die empfindlichen hormonalen Gleichgewichte der Fische stören und so beispielsweise zur Maskulinisierung der weiblichen Fische führen.

Aktuell gibt es kein simples und kostengünstiges Verfahren zur Bestimmung der Progestin-Konzentration in einem Gewässer, daher haben wir im Verlauf der letzten zwei Jahre ein anwenderfreundliches Messsystem in Hefezellen (Saccharomyces cerevisiae) entwickelt (siehe auch Bilder). Dieses Messsytem macht sich die Progesteronrezeptoren von Danio rerio zunutze, die aufgrund ihrer geringen Spezifität verschiedenste bioaktive Progestine detektieren können.

Sobald Progestin an den G-Protein-gekoppelten Rezeptor bindet, wird die Reprimierung des fet3-Promotors veranlasst. Der fet3-Promotor reguliert das Gen eines Repressorproteins (z.B. MIG1), das selbst einen weiteren Promotor (von suc2) reprimiert. Der suc2-Promotor steuert einen optischen Reporter, nämlich Luciferase. Folglich wird duch diese Verschaltung das Rezeptorsignal invertiert - die Hefezelle leuchtet Luciferase-vermittelt wenn Progestin an den Rezeptor bindet. Dieses Leuchtsignal kann sehr unkompliziert mit einfachen Photometern gemessen werden.

Verschaltungsplan der Einzelteile unseres biologischen Messsystems wenn KEIN Progestin im Gewässer vorliegt. Der konstitutiv exprimierte Rezeptor mPR reprimiert in diesem Zustand Pfet3 NICHT, wodurchd MIG1 die Expression von Luciferin unterdrücken kann.

Verschaltungsplan der Einzelteile unseres biologischen Messsystems wenn Progestin im Gewässer vorliegt. mPR reprimiert Pfet3, wodurch kein MIG1 exprimiert wird. Dadurch kann Psuc2 die Expression von Luciferin steuern.

Wie gehts weiter?

Mitmachen

Kontakt

Du kannst uns jederzeit per E-Mail an igem.tuebingen@gmail.com erreichen.

Jeden Dienstag trifft sich das gesamte iGEM Team Tuebingen gegen 18.00 Uhr im Interfakultären Institut für Biochemie (IFIB) in der Hoppe-Seyler-Straße 4. Bei diesen Besprechungen werden Erfolge und Probleme der vergangenen Woche diskutiert und Pläne für die folgende Woche besprochen. Im Winter handelt es sich dabei vor allem um organisatorische Belange wie die finanzielle Abrechnung des vergangenen Wettbewerbs, Sponsorenwerbung und allerhand anderer nicht-laborbezogener Themen. Auch die Suche eines neuen Projekts für iGEM2014 ist ein wichtiger Tagesordnungspunkt bei diesen Treffen.

Du bist herzlich dazu eingeladen, bei unseren Treffen unverbindlich vorbeizuschauen und das Team kennenzulernen! Sollte ein Treffen ausfallen oder verschoben werden, findest du hier einen entsprechenden Hinweis.

Das nächste Treffen findet am Dienstag den 28.1. um 18.00 Uhr im Seminarraum 325 statt.