Maren Nattermann erhält den VAAM Promotionspreis 2024
Dr. Maren Nattermann, ehemalige Doktorandin am Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie, hat den Promotionspreis der VAAM gewonnen. Der Preis wird jährlich von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM) verliehen.
Maren Nattermann entwickelte im Rahmen ihrer Doktorarbeit in der Arbeitsgruppe Erb eine künstliche Enzymkaskade, die eine energieeffiziente Umwandlung von Ameisensäure (in ihrer neutralisierten Form als Formiat bezeichnet) in Feinchemikalien ermöglicht. Damit steht ein biobasierter Ansatz zur Verfügung, der die Rohstoffproduktion energieeffizienter und nachhaltiger machen kann.
Um das Treibhausgas CO2 in biotechnologische Produktionskaskaden einzubinden, gilt es eine große thermodynamische Hürde zu überwinden: Um das energiearme CO2 als Kohlenstoffquelle nutzen zu können, muss eine separate Energiequelle gefunden werden. Pflanzen nutzen dafür in der Photosynthese das Sonnenlicht.
In vom Menschen gemachten Ansätzen kann Sonnenlicht durch Strom ersetzt werden, um CO2 elektrokatalytisch in Zwischenprodukte wie Formiat umzuwandeln. Formiat eignet sich aufgrund seiner guten Wasserlöslichkeit und Ungiftigkeit zwar gut für die Bioproduktion, lässt sich aber bisher nur schwer in bestehende Produktionswege integrieren, da seine chemische „Aufwertung“ zu energieintensiv und damit unwirtschaftlich wäre.
Hier gelang es Maren Nattermann, den Energieaufwand für die Umwandlung von Formiat in Formaldehyd zu senken und eine effiziente Umwandlung von Formaldehyd in langkettige Kohlenstoffe zu entwickeln. Mit dieser kurzen Kaskade gelang es erstmals, Feinchemikalien aus Formiat als einzigem Substrat in einem zellbasierten Produktionsprozess herzustellen. Der Vorteil der Kaskade: Ihre Komponenten sind auch einzeln einsetzbar und können sowohl in lebenden Zellen als auch in zellfreien Reaktionen betrieben werden.
Die Arbeit an Biokatalysatoren erfordert Ausdauer und Kreativität. Beides hat sich gelohnt und wird nun durch den VAAM-Promotionspreis bestätigt. Bereits im Frühjahr dieses Jahres gewann Maren Nattermann den Preis der Marburger Initiative für Bio- und Nanotechnologie (MarBiNa). „Meine wissenschaftliche Karriere konnte ich bereits mit meiner Masterarbeit bei Tobias Erb beginnen. Damals hat mich an seiner Forschung (bzw. der meines Betreuers Simon Burgener) beeindruckt, wie sehr man mit Enzymfunktionen „spielen“ kann, wenn man an den richtigen Schrauben dreht. Diese Faszination ist mir bis heute geblieben und ich darf sogar miterleben, wie meine „selbstgebastelten“ kleinen Biokatalysatoren in größere Systeme mit echtem biotechnologischem Anwendungspotenzial eingebaut werden. Die Anerkennung durch den VAAM-Doktorandenpreis bedeutet mir auch in diesem Zusammenhang sehr viel und gibt meiner Forschung sowohl Antrieb als auch Reichweite. Natürlich geht man einen solchen Weg nicht alleine, und ich möchte mich bei allen Wegbegleiterinnen und Wegbegleitern bedanken, die meine Forschung unterstützt und ermöglicht haben."
Neben ihrer Forschungstätigkeit ist Maren Nattermann auch in der Wissenschaftskommunikation aktiv. Im Rahmen des „Meet a Scientist“-Formats des MPI Marburg besucht sie Schülerinnen und Schüler im Photosyntheselabor der Universität. „Die Synthetische Biologie ist ein sehr junges, besonders spannendes und zukunftsweisendes Forschungsfeld,“betont Maren Nattermann. „Wir freuen uns, wenn die Möglichkeiten dieser Forschung sichtbar werden, wie hier durch die Würdigung der VAAM.“
Die VAAM vertritt rund 3500 mikrobiologisch orientierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Forschung und Industrie. Die Bandbreite der Forschung reicht von Bakterien, Archaeen und Pilzen in Lebensmitteln und Gewässern über Krankheitserreger bis hin zu Genomanalysen und industrieller Nutzung von Mikroorganismen und ihren Enzymen. Die diesjährige Jahrestagung findet am 2. bis 5. Juni in Würzburg statt, dieses Jahr gemeinsam mit der DGHM (Deutsche Gesellschaft für Hygiene und Mi-krobiologie).