Exo-proteomics von gelöstem organischem Material im Meer

In den Ozeanen gelöstes organisches Material enthält so viel Kohlenstoff wie das Kohlendioxid in der Atmosphäre. Dieser große Pool an gelöstem organischem Material des Meeres wird im Wesentlichen von einzelligem Plankton produziert. Gegenwärtig kann nur ein kleiner Teil der großen Vielfalt an organischen Molekülen in diesem Pool chemisch charakterisiert werden. Generell werden diese organischen Moleküle von Mikroorganismen, hauptsächlich durch Bakterien aufgenommen und teilweise in Biomasse eingebaut, ein überwiegender Teil jedoch umgewandelt in anorganische Substanzen, die dann wiederum dem pflanzlichen Plankton als Nährstoffe dienen. Welche Moleküle nun aus dem großen Pool an gelöstem organischem Material durch diese Bakterien aufgenommen werden, ist weitgehend ungeklärt. In dem Forschungsvorhaben wird eine wichtige Komponente von organischen Verbindungen in dem Pool charakterisiert, die Proteine. Proteine stellen nicht nur den Hauptbestandteil der Makromoleküle aller Zellen dar, sondern sind auch eine wesentliche Nährstoffkomponente mariner Miroorganismen. In dem Projekt soll die Diversität der Protein im Meer erfasst werden und die Proteine, die von Meeresorganismen abgegeben werden, quantifiziert. Dies soll unter Verwendung neuer Methoden, die aus der Proteomik und Metabolomik entstammen, mit Hilfe eines Bioinformatik-Ansatzes durchgeführt werden. Die Studie soll Aufschluss geben über die Diversität und Umsatzraten von Proteinen im Meer und zu einem besseren Verständnis der biogeochemischen Kreisläufe im Meer beitragen.

Ziel des Projektes war die Extraktion und die Analyse der im Meerwasser gelösten Proteine. Die Projektdauer war leider nur sehr kurz, da die Antragstellerin eine Stelle an einem Forschungsinstitut außerhalb Österreichs mit 1. Oktober 2016 annimmt. Es wurden aber Im Rahmen einer Forschungsfahrt im Pazifik eine Vielzahl an Proben genommen aus Tiefen zwischen 100m und 2000 m. Die Methoden zur effizienten Extraktion von gelösten Proteinen aus dem Meerwasser wurden getestet und die zukünftige Arbeit wird durch einen PhD Studenten fortgeführt.