Chemie

Innovationspreis für Bielefelder Biotech-Teams

Mit dem erstmals Anfang Juli vergebenen Jörg Schwarzbich Inventor Award würdigt die Universitätsgesellschaft Bielefeld (UGBi) herausragende Erfindungen von Forschenden der Universität Bielefeld. Der Innovationspreis ist mit 40.000 Euro dotiert und geht in diesem Jahr an die Molekularbiologin Nadja Henke und den Chemiker Harald Gröger. Beide forschen mit ihren Teams am Centrum für Biotechnologie (CeBiTec).

Wie ein Turbo-Enzym CO2 bindet

Nur 0,04 % der Atmosphäre bestehen aus Kohlendioxid. Trotzdem genügt das Pflanzen, um mittels Photosynthese den Kohlenstoff zu binden und in andere Moleküle umzusetzen. Um den Klimawandel zu verzögern, würden auch Chemiker gerne das Kohlendioxid aus der Atmosphäre entfernen und als Rohstoff verwenden. Doch bisherige Prozesse, die Kohlendioxid verwerten, benötigen das Gas in einer weit höheren Konzentration.

Enzyme im Konti-Verfahren herstellen

Weg von fossilen Rohstoffen: Dieses Ziel verfolgen der Energiesektor ebenso wie die chemische Industrie im Zuge der Klimakrise mit erhöhtem Tempo. Eine wichtige regenerative Alternative zum Erdöl ist dabei die Lignocellulose, ein Verbund verschiedener pflanzlicher Polymere, der in den Zellwänden verholzter Pflanzen vorkommt. Typische Quellen sind Holz und Reststoffe wie Stroh oder Papierabfälle. Bislang sind chemische Grundstoffe auf Basis von Lignocellulose jedoch recht teuer. Einen der wesentlichen Kostentreiber hat nun das Projekt „TrickleZyme“ eliminiert.

Bioklebstoff aus Pflanzenstärke

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Bioklebstoff aus Pflanzen
Neue Bioklebstoffe aus Pflanzenöl
Bio-Kleber bieten viele Vorteile
Biogener Klebstoff für die Industrie

Aus dem Alltag kennen wir sie von Haftzetteln: die Haftschmelzklebstoffe. Bislang waren sie erdölbasiert. Jetzt haben Forscher eine nachhaltige Lösung entwickelt. Als Basis benutzen sie die Polymilchsäure (PLA), gewonnen aus pflanzlichen Stärkemolekülen. Der neue Haftschmelzklebestoff lässt sich z.B. für ein klassisches Klebeband verwenden.

Zuverlässiges Update für Bakterien

Fundamentale Prinzipien aus Biologie und Elektrotechnik miteinander kombinieren. Was auf den ersten Blick abwegig erscheint, ist für die Arbeit von Heinz Koeppl charakteristisch. Der gebürtige Österreicher bewegt sich seit Jahren auf dem noch jungen Forschungsfeld der Synthetischen Biologie, das diese Schnittstelle bedient. Er ist überzeugt, dass die Konstruktionsprinzipien der Ingenieurswissenschaftler auch auf biologische Systeme wie Zellen übertragbar sind.

Wie ein Enzym PET zerlegt

Jedes Jahr fallen in Deutschland Millionen Tonnen Kunststoffabfälle an. Nur ein Bruchteil wird recycelt, das Meiste verbrannt. Dadurch gehen wichtige Rohstoffe verloren, die sinnvoll wiederverwendet werden könnten. Einen wichtigen Schritt hin zum nachhaltigen Recyclingkreislauf haben Forscher der Universität Greifswald und des Helmholtz-Zentrums Berlin gemacht.

Designer-Fabrik fürs Zellinnere

Der genetische Code kodiert für 20 Aminosäuren. Diese Moleküle bilden – bis auf wenige Ergänzungen – die Bausteine für alle Proteine in lebenden Zellen. Im Forschungsfeld der Synthetische Biologie haben Biotechnologen jedoch inzwischen mehr als 300 Aminosäuren entwickelt, mit denen Dinge möglich sind, die über die natürlichen Möglichkeiten der Zellen hinaus gehen.

Stärke-Alternative aus Mikroalgen

Stärke ist ein wichtiger Rohstoff. Er wird von Pflanzen erzeugt und ist erneuerbar. Dennoch gibt es ein Problem: „Da Stärke aus Kulturpflanzen wie Kartoffeln, Mais oder Getreide gewonnen wird, gibt es den Konflikt zwischen Teller und Tank. Wenn man aus Stärke Kunststoffe oder Energieträger herstellt, greift man notwendigerweise auf Nahrungsquellen zurück“, erklärt Christian Wilhelm, Biologe an der Universität Leipzig. Angesichts der Ernährungsunsicherheiten habe eine stärkebasierte Biotechnologie keine nachhaltige Zukunft.

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