Mikroben als Hersteller von biobasierten Chemikalien sind Alltag in der industriellen Biotechnologie. Gefüttert werden die biologischen Minifabriken meist mit Zucker. Einen alternativen Weg bietet die Elektrobiotechnologie: Hier wird der Stoffwechsel von Bakterien mit Strom angetrieben. Als zusätzlicher Rohstoff könnten organische Abfälle oder Kohlendioxid dienen. Solche bioelektrochemische Prozesse sind bereits jetzt zum Teil wettbewerbsfähig.
Lupinen-Eis: Nachhaltig naschen
Brütende Sommerhitze in Deutschland – Hersteller von Speiseeis haben gerade Hochkonjunktur. In den Kühltruhen vieler Supermärkte finden Eisliebhaber derzeit wieder eine besondere Nascherei: Lupineneis. Dahinter steckt ein Herstellungsverfahren, das Fraunhofer-Forscher in Bayern und Mecklenburg-Vorpommern entwickelt haben. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat sie dabei unterstützt. Kürzlich wurden die Entwickler sogar mit dem Deutschen Zukunftspreis des Bundespräsidenten ausgezeichnet.
Der Indianerbanane zum Durchbruch verhelfen
Schon die indigenen Völker Nordamerikas schätzten Asimina triloba wegen ihrer nahrhaften Früchte. Neben der hocharomatischen Frucht ist der Baum winterhart und gegenüber Schädlingen unempfindlich. Das Obstgehölz, das auch als „Indianerbanane“ bekannt ist, ist in Europa und Deutschland noch selten zu finden. Der Grund: Die Pflanze lässt sich schwer vermehren. Die Bock Bio Science GmbH forscht seit 2012 an Möglichkeiten, die „Indianerbanane“ für den Einsatz in hiesigen Obstplantagen zu vermehren.
Polymer-Bausteine aus der Zellfabrik
Polyamide sind Kunststoffe für die anspruchsvollen Aufgaben: Sie werden im Auto verbaut, stecken in Hightech-Textilien, ummanteln Elektrokabel oder Katheter. Bei der Herstellung der Polyamide werden chemische Einzelbausteine zu einer Polymerkette verknüpft. Die sogenannten Monomere basieren in der Regel auf Erdöl. Der Spezialchemiekonzern Evonik entwickelt nun ein Verfahren, um die Polymer-Bausteine aus dem nachwachsenden Rohstoff Palmkernöl zu gewinnen.
Mit Schaum und Luft Enzyme ernten
Enzyme sind Biokatalysatoren, die dafür sorgen, dass Lebensmittel besser verdaulich sind oder die Wäsche sauberer wird. Um die gewünschte spezifische biochemische Wirkung zu entfalten, müssen Proteine jedoch in reiner und konzentrierter Form vorliegen. In der industriellen Enzymherstellung ist die „Aufreinigung“, der sogenannte Downstream-Prozess, ein oftmals extrem aufwendiger und teurer Schritt.
Antikörperschnelltest verrät Drogenkonsum
Ob Kokain, Heroin oder Amphetamine: Drogen sind eine Gefahr. Nicht nur für diejenigen, die sie konsumieren und dabei gesundheitliche Folgeschäden oder Abhängigkeit riskieren. Gefährdet ist oft auch das Umfeld, zum Beispiel im Straßenverkehr. Seit mehreren Jahren schon steht der deutschen Polizei ein biotechnologischer Schnelltest zur Verfügung, mit dem insgesamt zehn verschiedene Rauschmittel nachgewiesen werden können. Statt einer aufwändigen Blutuntersuchung ist hier nur noch ein Speichelabstrich notwendig.
Ideengestalter am Werk
Ein Hotspot des Berliner Start-up-Booms, die Factory, war in diesem Jahr Schauplatz der sechsten „Innovationsakademie Biotechnologie“. Der exklusive Workshop – eine Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) – fand vom 19. bis 20. November im Rahmen der „Gründerwoche Deutschland“ statt. 50 findige Gründungswillige, Wirtschaftsexperten und Designer waren dabei, um in bunt gemischten Teams neue Ideen für biotechnologische Produkte oder Dienstleistungen zu suchen.
Rotwild-Tuberkulose: Schleichende Gefahr im Visier
Die Wildtier-Tuberkulose ist eine schleichende Krankheit: Von der Ansteckung bis zum Ausbruch vergehen oft Monate oder Jahre. Genügend Zeit, in der die Krankheit vom Wild- auf ein Nutztier überspringen kann. Wegen der zunehmenden Beliebtheit von Rohmilchprodukten könnte die Tierkrankheit dann – zum Beispiel über infizierte Kühe –auch für den Menschen zur Gefahr werden. Im Rahmen des europäischen Netzwerks EMIDA hatten Forscher aus Deutschland, Österreich, Italien und der Schweiz das Auftreten von Tuberkulose bei Rotwild in den gefährdeten alpinen Regionen untersucht.
Evolution für den Roggen
Im Julius Kühn-Institut (JKI) in Groß-Lünewitz spielt in den kommenden drei Jahren der Roggen eine große Rolle. Im Forschungsprojekt RYE-SELECT untersuchen Molekularbiologen das Erbgut der bedeutenden Getreidesorte, um gezielter als bisher Sorten mit besseren Eigenschaften züchten zu können. Der Startschuss für das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Förderinitiative "Pflanzenbiotechnologie der Zukunft“ mit knapp zwei Millionen Euro geförderte Verbundvorhaben fiel im Oktober.
Mit Zimtsäure gegen Bazillen
Wer mag sich da noch gerne das Gesicht eincremen? Konservierungsstoffe in Kosmetikprodukten wie Formalin oder Parabene verlängern zwar die Haltbarkeit der Creme und verhindern das Wachstum von unerwünschten Bakterien und Pilzen, doch leider rufen sie häufig Allergien und Unverträglichkeiten hervor und wirken im schlimmsten Fall sogar krebserregend. Eine Alternative zu chemisch synthetisierten Konservierungsmitteln könnte die natürlich vorkommende Zimtsäure sein.