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Iasson Elias Philippos Tozakidis

Iasson Tozakidis wurde am 30. April 1987 in Lippstadt geboren und studierte von 2006 bis 2012 Chemie an der Westfälischen Wilhelms-Universität in Münster. Dabei lag sein besonderes Interesse in den Bereichen der organischen Synthese, Katalyse sowie Biochemie. Nach seinem Abschluss als Diplom-Chemiker entschied er sich, diese Interessen zu kombinieren und sich fortan mit dem Thema Biokatalyse zu beschäftigen. Seit Oktober 2012 promoviert Iasson Tozakidis in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Joachim Jose am Institut für pharmazeutische und medizinische Chemie der Westfälischen Wilhelms-Universität. Hier beschäftigt er sich mit der Etablierung einer neuartigen Produktionsroute für Bio-Ethanol. Iasson Tozakidis ist Stipendiat der NRW Graduate School of Chemistry (www.gsc-ms.de). Seit Januar 2015 wird seine Arbeit durch die Reiner Lemoine-Stiftung gefördert.

 

Kurzbeschreibung der Dissertation:

Die Nutzung cellulosehaltiger Biomasse für die Produktion von Biokraftstoffen besitzt großes Potential, ein langfristiger Ersatz für Erdöl-basierte Treibstoffe zu werden. Es konnte bislang allerdings noch kein Verfahren entwickelt werden, Cellulose umweltverträglich und kosteneffizient zu Biokraftstoffen umzuwandeln. Dafür sind hauptsächlich die hohen Prozess-Kosten, die mit der Produktion und Applikation der benötigten Enzyme einhergehen, verantwortlich. In diesem Projekt soll ein Ganzzell-Biokatalysator entwickelt werden, der einen Großteil der bislang getrennt ablaufenden Prozessschritte des Cellulose-Abbaus und Fermentierung zu Ethanol in einem einzigen System vereint, um die Cellulose-Transformation auf technischer Ebene stark zu vereinfachen. Dazu kommt die Autodisplay-Technologie zum Einsatz, die es ermöglicht, Enzyme auf der Oberfläche lebender Bakterienzellen zu immobilisieren. Dadurch können die Bakterienzellen, welche die benötigten Enzyme produzieren, direkt und ohne kostenintensive Zwischenschritte auf der abzubauenden Biomasse eingesetzt werden. Im Rahmen dieses Dissertationsprojektes konnte die Autodisplay-Technologie bereits erfolgreich von den bisher vorwiegend genutzten Darmbakterien der Spezies Escherichia coli auf die für industrielle Zwecke gut geeigneten, Ethanol-produzierenden Bakterien Zymobacter palmae bzw. Zymomonas mobilis transferiert werden. Als nächstes Ziel sollen Cellulose-abbauende Enzyme (Cellulasen) auf der Oberfläche dieser Bakterien immobilisiert werden. Damit wäre ein bakterieller Ganzzell-Biokatalysator geschaffen, der an seiner Oberfläche Cellulose zu Glucose abbaut, diese dann aufnimmt und zu Ethanol fermentiert. In die anschließende Bewertung des katalytischen Systems soll ein Vergleich der verwendeten Plattform-Bakterien Z. palmae und Z. mobilis, sowie eine Evaluierung der Leistungsfähigkeit und des Potenzials zur Weiterentwicklung des Konzepts einfließen.