Search form

Forschungszentrum Jülich - Institute of Bioorganic Chemistry (IBOC), Duitsland

Contact details
Traineeship proposition
Abstract
Testimony
Admin

Abstract Bachelor project 2019-2020: INVESTIGATION OF PUTATIVE FLAVIN-DEPENDENT PHENOLIC HALOGENASES FROM PSEUDOALTEROMONAS STRAINS

Traditionally nonenzymatic halogenation is used for pharmaceutical and agrochemical applications. This leads to deleterious reagents and lacks regiocontrol. Therefore developing new economical and environmentally friendly industrial processes are necessary. These processes would be more reliable, easy and cleaner methods for the regioselective halogenation of organic compounds. In nature halogenases are often used to regio-selectively halogenate a diverse range of biosynthetic precursors. This introduction of halogens often has a great effect on the biological activity of the resulting natural products. Flavin-dependent halogenases are such halogens but there is not much known about them yet. Therefor a study was started by Jan Gebauer the investigate two proteins that may be flavin-dependent halogenases. Jan Gebauer is doing his PhD on this topic. To investigate this, the two genes had to be expressed in Escherichia coli (E.coli). So, the goal of this study was to identify and characterize these two proteins.

To be able to express the genes in E.coli firstly cultures forming flavin reductase SSuE in E.coli TunerTM (DE3)pGEB-SSuE-His6 were made. Then the cells were harvest and overnight cultures were made. A NanoDrop UV-VIS spectrophotometer was used to measure the optical density of the cultures and the concentration of the PCR products.

Next PCR was used to multiply the uncharacterized deoxyribonucleic acid (DNA) sequences and PCR purification was done. Thereafter Gibson assembly and plasmid prep is done. Then Phaenic expression, cloning of the plasmids and plasmid isolation is done. The previous steps are done to combine the DNA sequences with the chosen expression vector for E. coli., to express them and isolate the plasmids in the cells. Thereafter sequencing could be done to compare the new constructs with the desired genes of flavin-dependent enzymes. Next the cells were grown on plates and transformation E.coli DH5α was done. Lastly gels and a SDS-page were ran to see if DNA was included in the vector and if unknown DNA sequences were successfully activated in BL21.

The results that were accomplished in this study are that NH153 and NC201 were successfully expressed in E.coli and NH153 and RadH were active in BL21. The experiment is not finished. MALDI-TOF analysis, conversion with expressed reductase and halogenase, optimizing reaction conditions, upscaling and rational substrate scope investigation should be done.

Address

Leo-Brandt-Str., Building 15.8
52426 Julich
Germany

Contacts

Traineeship supervisor
Jan Gebauer
+49-2461 / 61-3785
J.Gebauer@fz-juelich.de

Testimony Nena Billen:

Ik heb mijn stage gelopen in Duitsland. Duitsland is vooral gekend voor oktoberfeest, carnaval, Adolf Hitler enbratwurst. Bovendien was er in Duitsland en vooralinNoordrijn-Westfalen veel industrie. Op de dag van vandaag is deze industrie veel verminderd en is er veel natuur,het bekendste stuk natuur is het zwarte woud. Meer specifiek heb ik mijn stage gelopen in Jülicheen stadje in het deel Noordrijn-Westfalen ligt. Jülichis ongeveer drie keer zo groot als Brusselen word onderverdeeld in 16 stadsdelen. Ondanks zijn grote omvang is er maar een kleine stadskern met wat winkels maar een cinema en een groot uitgangsleven is dan weer niet aanwezig. Jülichis vooral bekend doorzijn groot onderzoekscentrum. Hier heb ik ook mijn stage gelopen. Forschungszentrum Jülich (onderzoekscentrum Jülich)is een van de grootste interdisciplinaire onderzoekscentra in Europa met zo’n 4.400 medewerkers. Het onderzoek in het Forschungszentrum Jülichkan worden ingedeeld in vier gebieden: gezondheid, energie, milieu en informatie.Ik heb mogen deelnemen aan de onderzoeksgroep van Thomas namelijk enzymologie deze groep is onderdeel van het IBOC (instituut voor bio-organische chemie). Mijn bachelor onderwerp was dan ook flavin afhankelijke halogenases. Ik heb vooral nauw samengewerkt met Jan, hij was mijn stagebegeleider. Hij is een heel tof persoon en is heel extrovert waardoor je je wel rap op je gemakt voelt bij hem. Ook heb samen gewerkt met Alexander hij is ook een heel vriendelijk persoon en vind het nooit te veel gevraagd om nog eens iets uit te leggen. Beide waren echt leuk om mee samen te werken en ik werd overal ook bij betrokken. Bovendien spreken ze beide vlot Engels waardoor het dus niet zo erg is als je Duits niet goed is. Ook worden de seminars in het Engels gegeven. Mijn onderzoek ging over een bepaald soort enzymen (flavin afhankelijke enzymen) in mijn onderzoek heb ik onderzocht of dat twee onbekende DNA-sequenties gelijkenissen vertonen met flavin afhankelijk enzymen en ze dus flavin afhankelijke enzymen zijn. En eenmaal dit gekend is, is het de bedoeling om verdere karakterisatie te doen. Enkele technieken die aan bod zijn gekomen op mijn stage zijn: PCR, agarose gels, sequencing, gibson asembly en plasmide isolatie met behulp van een kit.Ik heb een kamer kunnen huren op slechts 3 minuten rijden van het onderzoekscentrum. Ik heb mijn huisvestiging gevonden via de website: https://www.wg-gesucht.de/. Op deze website worden er dus verschillende gedeelde woningen aangeboden in verschillende prijs classes. Wat ik wel nodig vond is om zelf eerst te gaan kijken naar de kamer voor ik het zou huren want er zitten mensen bij die je zouden kunnen oplichten anders. Heb één kamer gehad die ik was gaan bezichtigen en de kamer leek helemaal niet op de kamer van op de foto’s. Dus als het mogelijk is zou ik wel aanraden om eens zelf te gaan kijken voor je een contract ondertekend. Ik heb een huis gedeeld samen met drie andere mensen elk had zijn eigen kamer en de keuken en badkamer waren gedeeld. Ik sliep op de enigste kamer op de gelijkvloers wat wel een groot voordeel gaf voor mij want de keuken was dichtbij en op de gelijkvloers was er nog een extra toilet met lavabo dei ik dus praktisch voor mij allen had. Er waren dan nog twee kamers op de eerste verdieping en daar was dan ook de badkamer en nog een toilet en op de derde verdieping was er nog één slaapkamer. Ik heb 320 euro huur betaald per maand en alles zat hierin van internet, waterverbruik als ook gebruik van de wasmachine. Ik had een ruime kamer en was blij dat ik op de gelijkvloers zat en alles dus dichtbij had. Een nadeel is dan weer dat ik niet veel contact had met mijn medehuisgenoten doordat iedereen beetje ophun eigen kamer bleef. Wat een groot voordeel was voor mij was dat ik zo dichtbij mijn stage plaats zat.

Ik heb een kot tour opgenomen voor iedereen die eens mijn kot wil zien (https://www.youtube.com/watch?v=dpafOPeq3os&feature=share&fbclid=IwAR1e4...).Ik heb 320 euro huur betaald elke maand. De huur moest betaald worden voor 5 maanden. Voor de huur had ik dus in totaal 1600 euro betaald. Ook heb ik een borg van 340 euro moeten betalen die ik als alles in orde achter werd gelaten terugkreeg, maar dit is dus iets waar er wel rekening mee moet worden gehouden. Ik had het voordeel dat ik met mijn eigen auto naar Duitsland heb kunnen rijden en dus waren de reiskosten niet zo groot. Ik heb ongeveer 100 euro aan benzine betaald om heen en terug te rijden. Een extra kost was wel dat ik winterbanden heb moeten aanschaffen en ze laten plaatsen want in Duitsland zijn winterbanden verplicht in de winter.Ik ben maar10wekenin Duitslandgeweest door het coronavirus maar ik gaf ongeveer120europer week uit aan eten en drinkenen benzine.Door mijn korte tijd in Duitsland heb ik zelf niet veel kunnen doen daar. Toch wil ik een paar activiteiten opnoemen die kunnen worden gedaan en die ik graag had gedaan. Ik ga persoonlijk graag gaan schaatsen en er zijn twee schaatsbanen in de buurt. Voor degene die graag paardrijden is zijn er ook verschillende maneges in de buurt. Bovendien is er een grote winkelstraat in Jülichzelf. Er zijn ook enkele pubs aanwezig in Jülichzelf. Maar als je echt wilt uitgaan moet je eerder naar Düsseldorf of Aachengaan beide zijn ongeveer een halfuurtje rijden van Jülich. Wat ik leuk vond waren de Duitse lessen die ik heb gevolgd twee keer in een week. Ook is er een zwembad aanwezig in Jülich zelf voor de mensen die graag gaan zwemmen. Ook voor de mensen die graag gaan wandelen of fiets zijn er veel mogelijkheden. Er zijn verschillende natuurparken en fietsroutes in de buurt. Er zijn ook enkele musea in Jülichdie kunne worden bezichtig. Eén van de grootste feesten in Duitsland namelijk carnaval is zeker de moeite om eens mee te maken het wordt daar veel uitbundiger gevierd dan in België. Ik ben maar voor een korte periode in Duitsland geweest en heb gelukkig geen mindere leuke ervaringen gehad. Wel heb ik veel leuke herinneringen aan mijn kort verblijf in Duitsland. Bijvoorbeeld carnaval vieren met mijn collega’s, de zondag gaan wandelen in het bos, contacten leggen met andere mensenin de Duitse les enzovoort. Desondanks de korte periode die ik in Duitsland heb doorgebracht heb ik er wel dingen uit geleerd. Ik heb geleerd om zelfstandiger te zijn, om wat meer uit mijn schulp te komen en om meer zelfvertrouwen te hebben door soms eenste durven spreken in het Duits ookal kon ik het nog niet zo goed.

Zoekopdracht
Klassiek
Via Map