Hey!
Im Anhang mal mein Lösungsvorschlag. Ich bin Stunden an diesem Beispiel gesessen und daran verzweifelt, dass unser lieber Herr Professor uns Beispiele zu lösen gibt, für welche man Formeln anwenden muss, wo die Hälfte der Variablen nirgendwo erklärt stehen. Natürlich wird das Thema Protein Refolding im empfohlenen Lehrbuch der Frau Doran erst gar nicht wirklich behandelt. Den Hinweis mit der Aggregation number findet man in einem Paper vom Prof, was einem während der Prüfung natürlich nichts nützt. Dazu kommt, dass im Paper selbst weder Einheiten noch Größenordnungen zu finden sind, so dass es wirklich auf ein Ratespiel hinausläuft. Die vom Prof zitierte Quelle hingegen können wir nicht öffnen, da die Verträge der BOKU-Bibliothek mit Nature offensichtlich nicht weit genug reichen, um Studenten und Forschern des größten Fachbereichs der Uni Zugang zu
diesem Paper in Nature Biotechnology zu ermöglichen. Oder Nature beschränkt den Zugang zu gewissen Papers absichtlich. Dementsprechend habe ich für meine Lösung N und t geraten, auch wenn ich bezweifle, dass man N wirklich frei wählen darf. Bei self-assembly Geschichten verwendet man N gerne für die Menge an einzelnen Partikeln in einem Aggregat, so dass N größer als 0 und auch eine ganze Zahl ist. Vom Gedanken her hätte ich gemeint, dass das auch hier bei Proteinaggregaten Sinn machen würde, aber sinnvolle Ergebnisse bekomme ich nur bei N-Werten kleiner als 1. Schade, dass man in den VO-Unterlagen natürlich keinerlei Referenzwerte oder IRGENDETWAS nützliches findet. Dafür viele unerklärte Formeln und Bildchen.
Meine Überlegungen:
Yield 10-60% für BDSR -> Steht so in den Folien
Concentration 20-200 µg/ml -> Steht glaub ich auf der gleichen Folie
Über den gewählten Yield und die Ausgangskonzentration kann man sich das theoretische C_N berechnen. Die lange Formel für den Yield kann man auf C_N umformen. Jetzt muss man "nur" noch die richtige Kombi aus N und t finden, bis das berechnete C_N mit dem theoretischen Wert übereinstimmt. Ich habe das für zwei Yields gerechnet, weil beim ersten Versuch mit 66 m³ ein astronomischer Pufferverbrauch pro Batch anfällt. Beim zweiten Yield ist das schon besser, dafür muss man aber sehr viel mehr Protein herstellen, da 70% nicht richtig gefaltet werden. Letztendlich kommt bei mir aber raus, dass man für einen Yield von 30% "nur" 1333.33 kg/Jahr herstellen muss, was ja eigentlich gar nicht so wild ist. Der Pufferverbrauch von 20 m³ ist zwar nachwievor nicht so wenig, aber im Vergleich zu den ursprünglichen 66 m³ erheblich besser.
tl;dr
Die Prüfung ist eine Frechheit. Kann gut sein, dass meine Lösung nicht stimmt, da ich einfach teilweise raten musste. Über Hinweise und andere Lösungsvorschläge zum Vergleichen würde ich mich freuen. Sharing is caring.