Lehrgebiet für Bioverfahrenstechnik (BioVT)

M.Sc. Sebastian Bormann - Wissenschaftlicher Mitarbeiter (extern)

DECHEMA-Forschungsinstitut
Industrial Biotechnology
Theodor-Heuss-Allee 25
60486 Frankfurt am Main

Kontakt
Tel.: +49(0)69 7564 255
Fax: +49(0)69 7564 388
E-Mail: bormann(at)dechema.de 

Sebastian Bormann

Zur Person

Seit 11/2013Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Arbeitsgruppe Industrielle Biotechnologie des DECHEMA-Forschungsinstituts
und seit 11/2017Promotion in Kooperation mit dem Lehrgebiet der Bioverfahrenstechnik an der TU Kaiserslautern
10/2012-07/2013Masterarbeit "Solvent Tolerance and Metabolic Engineering of Clostridium acetobutylicum for improved advanced biofuel production", University of California, Berkeley, Energy Biosciences Institute
04/2011-02/2014Masterstudium Biotechnologie an der TU Braunschweig
09/2010-02/2011 Bachelorarbeit "Integrierter Bioprozess zur stereospezifischen Produktion von Linalooloxiden mit Corynespora cassiicola DSM 62475", DECHEMA e.V., Karl-Winnacker-Institut, Bioverfahrenstechnik
09/2007-02/2011Bachelorstudium Biotechnologie an der Hochschule Darmstadt


Forschungs- und Arbeitsschwerpunkte

Projekt: Expression, Charakterisierung und Anwendung von Peroxygenasen

 
Über das Projekt

Die selektive Oxygenierung von C-H-Bindungen ist ein wichtiger Schritt bei der Produktion von Fein- und Spezialchemikalien sowie von pharmazeutischen Wirkstoffen. Im Vergleich zu rein chemischen Verfahren bietet der Einsatz von Biokatalysatoren wie P450-Monooxygenasen den Vorteil milder Reaktionsbedingungen und hoher Regioselektivität. Der industrielle Einsatz dieser Enzyme ist jedoch durch hohe Herstellungskosten, geringe Stabilitäten und wegen des Bedarfs an teuren Kofaktoren (NADH, NADPH) beschränkt.

Die Enzymklasse der unspezifischen Peroxygenasen (UPO) besitzt P450-artige Reaktivität, benötigt jedoch nur das günstige Kosubstrat Wasserstoffperoxid. Im Rahmen dieser Arbeit wird die heterologe Expression von UPOs untersucht und optimiert, sodass eine größere Zahl dieser Enzyme zukünftig heterolog hergestellt werden kann. Dies beinhaltet sowohl molekularbiologische Verbesserungen, als auch optimierte Fermentations- und Aufreinigungsverfahren. Weiterhin werden UPO-basierte Reaktionssysteme untersucht. Hierbei liegt besonderer Fokus auf der bedarfsgerechten Versorgung der Enzyme mit Wasserstoffperoxid, zum Beispiel durch in situ-Produktion, mit dem Ziel hohe Produktivitäten und Stabilitäten zu erreichen.

Publikationen

  • Horst, A.E.W., Bormann, S., Meyer, J., Steinhagen, M., Ludwig, R., Drews, A., Ansorge-Schumacher, M., Holtmann, D. (2016). Electro-enzymatic hydroxylation of ethylbenzene by the evolved unspecific peroxygenase of Agrocybe aegerita. J. Mol. Cat. B, in press.
  • Baer, Z.C., Bormann, S., Sreekumar, S., Grippo, A., Toste, F.D., Blanch, H.W., & Clark, D.S. (2016). Co-production of acetone and ethanol with molar ratio control enables production of improved gasoline or jet fuel blends. Biotechnol. Bioeng. 113(10), 2079-87.
  • Bormann, S. *, Gomez Baraibar, A. *, Ni, Y. *, Holtmann, D., Hollmann, F. (2015). Specific oxyfunctionalisations catalysed by peroxygenases: opportunities, challenges and solutions. Catal. Sci. Technol. 5, 2038-52
  • Buchhaupt, M., Hüttmann S., Sachs, C.C., Bormann, S., Hannappel A., Schrader, J. (2015). Caldariomyces fumago DSM1256 Contains Two Chloroperoxidase Genes, Both Encoding Secreted and Active Enzymes. J. Mol. Microbiol. Biotechnol. 25(3), 237-43
  • Bormann, S., Baer, Z.C., Sreekumar, S., Kuchenreuther, J.M., Toste, F.D., Blanch, H.W., Clark, D.S. (2014) Engineering Clostridium acetobutylicum for production of kerosene and diesel blendstock precursors. Metab. Eng. 25, 123-30.
  • Bormann, S., Etschmann, M. M. W., Mirata, M.-A., Schrader, J. (2012) Integrated bioprocess for the stereospecific production of linalool oxides with Corynespora cassiicola DSM 62475. J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 39(12), 1761-69.
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