Umweltbiotechnologie. Grafik: UFZ; Quelle: Cast GmbH & Co. KG im Auftrag des UFZ

Department Molekulare Umweltbiotechnologie (MEB)


Unser vorrangiges Ziel ist es, einen Beitrag zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen und zur Abschwächung des Klimawandels unter Wahrung der natürlichen Lebensumgebung und Biodiversität zu leisten. Dazu erforschen wir mikrobiell katalysierte Prozesse in natürlichen und technischen Umgebungen und charakterisieren die molekularen Grundlagen. Wir suchen nach verantwortlichen Organismen, Enzymen und kodierenden Genen in Böden, Abwässern und (künstlichen) Mooren. Wir befassen uns mit der Umwandlung von Umweltchemikalien wie Lösungsmitteln, Pestiziden, Kunststoffen, Antibiotika und anderen Arzneimitteln, aber auch mit der Bildung organischer Substanz in Böden. Wir entwickeln Instrumente zur Kontrolle und Steuerung solcher Prozesse und stellen Managementoptionen für Endnutzer und Regulierungsbehörden bereit.

Wichtige Forschungsthemen:

  • Molekulare Grundlagen der Elektrobiosynthese und Methylierung
  • Anaerobe Umwandlung von Mikroverunreinigungen in Abwässern und Pflanzenkläranlagen
  • Anaerobe Oxidation von Ammonium in energiepositiven Kläranlagen
  • Abbau von Kunststoffen und deren Transformationsprodukten: Bakterien, Enzyme, Produkte
  • Mikrobielle Umsetzung von Chemikalien in Wasser, Böden und Sedimenten
  • Mikrobielle Atmung mit halogenierten Verbindungen (Lösungsmittel, Pestizide, Röntgenkontrastmittel)
  • Biochemische Charakterisierung von membrangebundenen Metalloproteinkomplexen


Technische Ansätze:

  • Protein-Massenspektrometrie
  • Community-Analysen mittels 16S rRNA-Gen-Sequenzierung, Metabolomik und Proteomik
  • Tracing stabiler Isotope
  • Molekularbiologie, Klonierung, heterologe Expression
  • Biochemie: Reinigung von Proteinen, Metalloproteine, Kinetik, Strukturbestimmung, Entwicklung einer Plattform für die molekulare Analyse von Enzymfunktionen
  • Strukturmodellierung
  • Design von Reaktoren