Masterarbeit: optimierung Eines Sars-cov-2

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,9 Milliarden Euro.

Das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT, Standort Sulzbach/Saar, sucht für die Arbeitsgruppe "Biologische Prozesse & Infrastruktur" zum nächstmöglichen Zeitpunkt einen Masterstudenten (m/w/d) zur Anfertigung einer Masterarbeit zum Thema "Optimierung eines SARS-CoV-2 Pseudovirus-Systems".

Wie die derzeitige SARS-CoV-2 Pandemie zeigt, wirken sich neuauftretende oder wiederkehrende Infektionskrankheiten verheerend auf die Gesundheit des Einzelnen, die soziale Gesellschaft und die Wirtschaft aus. Da jedoch viele dieser Krankheitserreger in Laboratorien der biologischen Sicherheitsstufe (BSL) 3 oder 4 gehandhabt werden müssen, wird die Forschung und Entwicklung von antiviralen Arzneimitteln durch die Verfügbarkeit der BSL-3 oder 4 Laboratorien oft stark eingeschränkt. Die Verwendung von sogenannten Pseudoviren anstelle der Wildtyp-Viren (WT) bietet hier einen alternativen Forschungsansatz. Ein Pseudovirus ist ein rekombinierbarer Viruspartikel, dessen Erbinformationen für das sogenannte Virusrückgrat und die Virushülle von unterschiedlichen Viren stammen und auf unterschiedlichen Plasmiden liegen. Durch eine räumliche Trennung der Erbinformationen sind Pseudoviren replikationsinkompetent und können in BSL-2 Laboratorien gehandhabt werden. Hergestellt werden sie durch Kotransfektion der Plasmide in eine geeignete Verpackungszelllinie. Daher sind Pseudoviren ein sicheres System und werden häufig zur Erkennung von zellulären Tropismusrezeptoren sowie zur Untersuchung von antiviral-wirkenden Substanzen verwendet. Da Pseudoviren üblicherweise ein Reportergen enthalten, ist es sehr einfach, die Effizienz von antiviralen Substanzen zu quantifizieren, im Gegensatz zur Verwendung von WT-Viren, da die Anzahl der infizierten Zellen direkt proportional zur Reportergenexpression ist. Insbesondere Luziferase
- oder GFP-basierte Reportersysteme zeichnen sich durch eine hohe Sensitivität und einen niedrigen Signalhintergrund aus. Durch die oben genannte Trennung der genetischen Information erlaubt die Verwendung von Pseudoviren die Untersuchung des ersten Teils des viralen Replikationszyklus - vom Viruseintritt in die Zelle bis zur Freisetzung des viralen Genoms in das Zytoplasma der Wirtszellen.

**Was Sie bei uns tun**

Ziel dieser Arbeit ist es zunächst, vorhandene SARS-CoV-2 Pseudovirus-Systeme bezüglich ihrer Infektiosität zu optimieren. In einem zweiten Schritt soll die Anwendung der verbesserten SARS-CoV-2 Pseudovirus-Systeme in Wirksamkeitsstudien von antiviralen Substanzen, ebenfalls anhand von Literaturstudien, optimiert werden. Im Fokus stehen hier vier Targetproteine von besonderer Bedeutung: (I) der Zelloberflächen-Rezeptor ACE2, an den Covid-19 mit seinem Spikeprotein bindet, (II) die Serin-Protease TMPRSS2, welche an der Aufnahme des Virus durch Endozytose beteiligt ist, (III) die Proprotein-Convertase Furin, die virale Proteine im Endosom prozessiert und (IV) die Familie der Cathepsine mit Endosom
- und Exosom-Aktivität und somit eine Funktion, bei der die Freisetzung der viralen Proteine und RNA in das Zytoplasma der infizierten Zelle besitzt.

**Was Sie mitbringen**
- laufendes Masterstudium in Biologie, Biochemie, Biotechnologie oder einem vergleichbaren Studiengang
- Interesse an praktischer Forschung
- Teamfähigkeit und gute Kommunikationsfähigkeiten
- ergebnisorientierte Arbeitseinstellung
- anwendungsorientierte Denkweise
- Freude an der Arbeit in einem multidisziplinären Team
- exzellente Englisch
- und Deutschkenntnisse

**Was Sie erwarten können**
- sehr gute Arbeitsatmosphäre in einem kreativen Team
- hochinteressantes und interdisziplinäres Forschungsthema
- hervorragende technische Ausstattung

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen - unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

Die Stelle ist für die Dauer der Masterarbeit befristet.

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Fraunhofer-Institut für Biomed

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