Ob in Farben, Kleidung, Baustoffen, Kosmetikartikeln oder Medikamenten: Nanopartikel sind in unzähligen Produkten enthalten. Neben Nanoteilchen, die in der Natur vorkommen, lassen sich viele heute synthetisch herstellen und so gezielt in der Industrie einsetzen. Aufgrund ihrer „Größe“ haben die winzigen Partikel andere physikalische oder chemische Eigenschaften als größere Teilchen aus dem gleichen Stoff. Sie reagieren schneller und stärker und haben vergrößerte Oberflächen, die mehr Platz für Wirkstoffe oder andere funktionelle Substanzen bieten.
Pharma
Kostbare Proteine schonend aufreinigen
Die Aufreinigung von Proteinen ist ein aufwendiger, aber notwendiger Schritt in biotechnologischen Produktionsprozessen. Hier wurde in den vergangenen Jahren eine Trennmethode eingeführt, die sowohl einen hohen Reinheitsgrad als auch eine optimale Proteinausbeute verspricht: die Membranadsorber-Technologie. Das Prinzip: Auf einer Membran aus organischem Polymer wie Cellulose oder Polyethylen befinden sich chemische Substanzen, mit denen die produzierten Proteine interagieren und so aus dem Kulturmedium gefiltert werden.
nova-Institut (2017): Marktstudie zu biobasierten Polymeren
Der Umsatz mit biobasierten Polymeren ist 2016 von 11 Milliarden Euro im Jahr 2014 auf rund 13 Milliarden Euro gestiegen.
Nachzulesen sind diese und weitere Ergebnisse in der Marktanalyse des nova-Instituts.
Die Studie gibt einen Überblick über den Weltmarkt biobasierter Polymere, mit aktuellen Daten zu Kapazitäten und Anwendungen und enthält außerdem Marktdaten für 2016 sowie eine Prognose bis zum Jahr 2021.
Peptide für alle
Peptide sind gefragte Kandidaten in der Kosmetik-oder Pharmaindustrie. Ihr Potenzial ist jedoch weitaus größer. Die aufwendige und teure Herstellung setzt dem industriellen Einsatz von Eiweißfragmenten allerdings noch Grenzen. Das Düsseldorfer Startup Numaferm hat hierfür ein neuartiges Werkzeug parat, um diese Hürde zu nehmen. Geschäftsführer Philipp Bürling ist überzeugt, dass die von seinem Geschäftspartner Christian Schwarz entwickelte Numaferm-Technologie die Herstellungskosten für Peptide drastisch reduzieren wird.
Verträgliche Bio-Fasern für die Medizin
Chirurgische Eingriffe sind für Patienten immer eine Belastung, auch wenn sie erfolgreich verlaufen. Eine Forschungskooperation aus mehreren Firmen mit dem Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. (TITK), die vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert wird, will nun eine Unannehmlichkeit der Behandlungen beseitigen: Sie arbeiten an Nahtmaterial aus biobasierten Kunststofffasern, das den Patienten mehr Sicherheit und Komfort bieten soll.
Brustimplantate mit Biotech-Spinnenseide
Spinnenseide ist ein Naturstoff mit herausragenden Eigenschaften. Spinnenseide-Fäden sind hauchdünn aber extrem elastisch und zugleich so zugfest wie Stahl. Die Biotechnologie-Firma AMSilk GmbH aus Martinsried stellt das Material im Bioreaktor her: dafür wurden Bakterien zu winzigen Fabriken für das Spinnenseideprotein umfunktioniert. Mithilfe der Mikrobe Escherichia coli kann der begehrte Eiweißstoff in großen Mengen hergestellt werden.
Zuckerbasierter Impfstoff gegen Pneumokokken
Jährlich sterben weltweit 1,6 Millionen Menschen an Infektionen mit dem Bakterium Streptococcus pneumoniae – besser bekannt als Pneumokokken –, darunter auch 5000 Deutsche. Zwar gibt es Impfstoffe gegen den Erreger, doch gegen eine besonders wichtige der rund 90 bekannten Varianten, den sogenannten Serotyp 1, sind sie weitgehend wirkungslos.
Aromen aktivieren Immunabwehr im Mund
Beim Gedanken an leckeres Essen läuft uns sprichwörtlich das Wasser im Mund zusammen. Doch Speichel ist viel mehr als nur Wasser: Er enthält neben Schleimhaut- und Immunzellen eine Vielzahl von Molekülen, die unter anderem auch sehr wichtig für gesunde Zähne, Zahnfleisch und Mundschleimhaut sind. Außerdem bildet der Speichel die erste Abwehr gegen Krankheitserreger und enthält deshalb auch etliche antimikrobiell wirkende Moleküle wie das Lysozym, das Teil des angeborenen, molekularen Immunsystems ist.
Genome Editing: Debatte vor EuGH-Entscheid
Mit sogenannten Genome-Editing-Werkzeugen wie der Genschere CRISPR-Cas lässt sich die Erbsubstanz DNA so präzise wie nie bearbeiten. Mit dem molekularen Werkzeug lassen sich gezielt einzelne Abschnitte oder sogar einzelne Bausteine der DNA - die Nukleotide - austauschen oder verändern.
Mit Tomaten-DNA Brustimplantate markieren
Marken- und Produktpiraterie ist ein weltweites Problem. Der wirtschaftliche Schaden ist immens: 2016 verzeichneten allein deutsche Unternehmen Verluste von rund 53 Mrd. Euro, wie eine Studie der Unternehmensberatung Ernst & Young (EY) belegt. Besonders heikel ist der Einsatz solcher Plagiate in der Medizin. Welche gesundheitlichen Folgen damit verbunden sein können, zeigte der Skandal um minderwertige Brustimplantate im Jahr 2010.