Herzlichen Glückwunsch an Volkan Besirlioglu für seine neue gemeinsame Publikation!

Derzeit kann nur einer von knapp einhunderttausend in der Natur nachgewiesenen Mikroorganismen kultiviert werden. Darüber hinaus können nur 40 % der isolierten DNA aus einer Umweltprobe, auch als Metagenom gezeichnet, in Escherichia coli, dem „Arbeitspferd“ der Biotechnologie, verwendet werden. Daher stellt die Entdeckung bislang unbekannter Proteine aus Umweltproben eine große Herausforderung dar. Um diese Limitierung zu umgehen bedarf es Technologien, welche unabhängig vom Wirtsorganismus die Biosynthese von Proteinen ermöglichen. Ein zellfreier Ansatz könnte hierzu eine Lösung bieten: Dabei werden alle zellulären Komponenten, die zur Herstellung von Proteinen notwendig sind isoliert. Ein essentielles Protein zu Herstellung von anderen Proteinen ist die sogenannte RNA Polymerase. Diese Polymerase ermöglicht die Expression von Proteinen, die bislang nicht aus dem Wirtsorganismus E. coli exprimiert werden kann.
Im Rahmen unseres Projektes haben wir erstmals eine solche RNA Polymerase aus dem Mikroorganismus Geobacillus species in E. coli für eine direkte in vitro Transkription von metagenomischer DNA produziert, ohne dass dabei ihre ursprüngliche biologische Aktivität beeinträchtigt wurde. Damit eignet sie sich bestens für die zellfreie Metagenomik.