Apr 30, 2019

Forschen unter besten Bedingungen

Von Daniel Männle

Daniel Männle, Fulbright-Doktorandenprogramm 2018/19

Geplante Forschungsvorhaben
Zwischen Oktober 2018 und März 2019 studierte ich im Fulbright-Doktorandenprogramm an der Scripps Institution of Oceanography an der University of California San Diego in La Jolla, Kalifornien.

Die Scripps Institution of Oceanography ist eines der renommiertesten ozeanographischen Forschungsinstitute weltweit. Dementsprechend hoch waren meine Erwartungen an die dort durchgeführten Forschungsprojekte. Früher war es ein eigenständiges Forschungsinstitut, bis es der University of California, San Diego angegliedert wurde. Trotz der interessanten Themen dort, war geplant an meinen eigenen Projekten zu arbeiten.

Zwei Projekte nahmen den Großteil meiner Zeit an der Scripps Institution ein: Ersten arbeitete ich daran, meine in Deutschland bioinformatisch analysierten Nocardia-Genome mit analytisch chemischen Methoden zu verifizieren. Diese Möglichkeit bot sich an der University of California, San Diego in der Arbeitsgruppe um Professor Bradley Moore, da hier die benötigten analytischen Geräte, im Gegensatz zu Tübingen, unmittelbar zur Verfügung standen. Im Prinzip sollte in diesem Projekt überprüft werden, ob die aus genetischer Information postulierten Siderophore (Naturstoffe zur Eisenbindung) auch wirklich produziert werden. Zudem wollten wir marginale Unterschiede innerhalb der analysierten Gene der Siderophore bioinformatisch vorhersagen, um so Stofffamilien vorhersagen zu können. Schlussendlich sollen bioinformatische Vorhersagen dazu dienen, Naturstoffe und ihre Naturstoffderivate bioinformatisch vorhersagen zu können. Das Nocardia-Projekt soll ein Großteil meiner Doktorarbeit darstellen.

Kultivierung der ausgewählten Nocardiastämme zur Produktion von neuartigen Siderophoren. Das Bild wurde kurz vor der Ernte aufgenommen.

Mein zweites Projekt beschäftigte sich mit der mikrobiellen Produktion eines Proteasominhibitors. Zuvor habe ich in Tübingen genetische Information für einen Proteasominhibitor (Naturstoff, welcher gegen Krebszellen wirkt) mittels TAR Klonierung kloniert und in Streptomyceten, welche die Hauptantibiotikaproduzenten darstellen, eingebracht. Bei Streptomyceten ist die Maschinerie für Antibiotika- und Arzneistoffproduktion schon von Natur aus Vorhanden und so eignen sie sich sehr gut für die Produktion weiterer Naturstoffe. Da Prof. Dr. Bradley Moore in der Vergangenheit an strukturell sehr ähnlichen Inhibitoren gearbeitet hatte, bot sich dies besonders an, da es dort gleich zwei mikrobielle Stämme gab, die bereits einen Proteasominhibitor produzierten, nämlich Salinosporamide und Cinnabaramide. Diese Stämme können als Positivkontrolle in einem Bioassay eingesetzt werden und erleichtern so das verifizieren des Proteasominhibitionsassays.

Blick aus dem Labor an der Scripps Institution of Oceanography

Zusammenarbeit mit den Kollegen am Scripps
Die Mitglieder der Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Bradley Moore waren immer offen für Fragen und Anregungen. Sobald man Hilfe benötigte, war immer jemand zur Stelle. Mit meinen analytischen Kenntnissen bevor ich in die USA gegangen bin, hätte ich das Projekt mit den Nocardia nur schwer meistern können. Sowohl das Knowhow als auch die Geräte, sind bei uns in Tübingen weniger vorhanden, schlechter zugänglich oder müssen über Kooperationen vonstattengehen. Am Scripps hatte ich die Möglichkeit, alles direkt selbst umzusetzen, wodurch der Lerneffekt groß war. Ein großer Vorteil waren die vielen angestellten Postdocs. Diese unterstützen die Doktoranden sehr, wodurch Doktoranden in der Regel schneller zu brauchbaren Ergebnissen kommen. Hier in Deutschland sind Postdocs eher rar (mit Ausnahme an den Max-Planck-Instituten), wodurch sich Doktoranden oftmals etwas verloren vorkommen. Ich kann nun mein gelerntes Wissen an analytischen Methoden an meine Kollegen in Deutschland weitergeben.

Weihnachtsfeier im, an das Scripps angegliederte, Birch Aquarium. Graduierte Alumni bekamen ein Jahr freien Eintritt.

Soziales und interkulturelles Engagement
Ich habe versucht, so oft es ging, an Veranstaltungen von Fulbright oder der IIE teilzunehmen. Leider waren die Veranstaltungen oftmals in Los Angeles, wodurch ich nicht teilnehmen konnte, da ich erstens
keine zwei Stunden dafür fahren wollte, zum anderen kein Auto hatte und es keine organisierten Shuttlebusse gab. Mehrere Veranstaltungen an der Uni in San Diego wurden aber auch organisiert. Mitglieder von Fulbright waren stets offen für Smalltalk und ich hoffe, dass ich weiterhin in diesem Netzwerk Kontakte knüpfen kann. Sogar Musicals auf dem Campus wurden von Fulbright gesponsort.
Es gab immer wieder Vortragsreihen der Naturstoffforschung direkt an der Scripps Institution of Oceanography. Diese waren begleitet von Snacks und sogar Bier, was das Ambiente ein wenig auflockerte. Zudem gab es jeden Freitag das sogenannte TGIF (Thanks God It’s Friday). Das war eine Veranstaltung, die jede Arbeitsgruppe am Scripps ca. einmal jährlich freiwillig auslegt. Auch hier gibt es Snacks und es wird Bier ausgeschenkt. Umsonst gegen einen Spendenbeitrag. Hierzu gab es keine Vorträge. Der einzige Sinn darin bestand die Woche mit einem Sonnenuntergang direkt am Meer mit seinen Kollegen zu verbringen. So lernte man schnell neue Kollegen kennen und man konnte sich sowohl wissenschaftlich als auch sozial austauschen.

Persönliche Erfahrungen und Eindrücke
Dank Fulbright konnte ich mich auch persönlich weiterentwickeln und andere Ansichtsweisen und Lebensweisen kennenlernen. Die Kalifornier schienen mir sehr aufgeschlossen und Smalltalk bereit. Alle Menschen, die ich getroffen habe, waren sehr nett. Das musste wohl am Wetter und dem Meer liegen. Man merkt jedoch schnell, dass Amerikaner andere Prioritäten setzen, gerade bezüglich Nachhaltigkeit. So war es durchaus üblich, der einzige auf den Fahrradwegen zu sein und nicht nur einmal fuhr ich gemütlich am Stau vorbei. Soziale Medienpräsenz wird großgeschrieben. Ich hatte auch irgendwann ein schlechtes Gewissen vor lauter Burritos und Burger, sodass ich mit Vitamintabletten substituierte. Gemüse war größtenteils schlichtweg zu teuer. Leider reichte mir das Stipendium von Fulbright nicht, um meine Unkosten zu decken, sodass ich auf meine eigenen Ersparnisse zugreifen musste. American Football und Baseball sind ein Muss, um die Kultur kennenzulernen.
Wer Zeit hat zu reisen, sollte dies auf alle Fälle auch tun. Die Landschaft ist atemberaubend. Fährt man eine Stunde in jede Richtung, so sieht die Landschaft wieder ganz anders aus. Wald, Wüste, Meer oder Grasland. Alles innerhalb von wenigen Stunden erreichbar. Gerade im Frühjahr, wenn die Wüste in aller Pracht blüht, lohnt es sich die Wuestennationalparks zu besuchen.
Abschließend kann ich sagen, dass meine gesammelten Erfahrungen nicht zu missen sind und dass mich mein Aufenthalt in San Diego sowohl persönlich als auch fachlich ein großes Stück vorwärtsgebracht hat. Ich bedanke mich recht herzlich bei Fulbright, dass dieser lang geträumte Traum in Erfüllung gehen konnte. Ich bin dankbar für die Chance, die mir gegeben wurde und finde ich habe auch das Potential meiner Möglichkeiten ausgeschöpft. Sehr gerne bleibe ich der Fulbright Community treu und freue mich auf die nächste Fulbright-Veranstaltung in Deutschland.

TGIF (Thank God It’s Friday) Zelebrierung mit Sonnenuntergang und Angestellten des Scripps.

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