Biotechnologie/Systembiologie

Millionen für mikrobielle Milchproteine

Vegane Käsealternativen haben eines gemein: Sie enthalten weder Casein noch Molkeprotein – dabei sind diese Eiweiße für den charakteristischen Geschmack und die Textur von Käse aus tierischer Milch wesentlich. Das Berliner Start-up Legendairy Foods erzeugt diese Proteine mithilfe von Mikroben im Labor, um damit mittelfristig vegane Milchprodukte herzustellen, insbesondere Käse. Dafür hat das 2019 gegründete Unternehmen kürzlich 4 Mio. Euro von dem zu Merck gehörenden Risikokapitalgeber Agronomics and M Ventures sowie von CPT Capital eingesammelt.

Kunststoffe abbauen und nachhaltig nutzen

Der Kampf gegen den Plastikmüll und die Suche nach nachhaltigeren Alternativen gehört zu den Topthemen der politischen Agenda in Europa. Wie kann die Bioökonomie hier Lösungen bereitstellen? Das war Thema eines Fachgesprächs mit dem Titel „Kunststoffe des 21. Jahrhunderts – biologisch abbaubar.kreislauffähig.nachhaltig“ am 11. Dezember in Berlin. Für das Fachgespräch waren rund 25 Experten aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik in das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gekommen.

Artenvielfalt per DNA-Check erfassen

Jeder kennt Strichcodes (Barcodes), die alle Produkte im Handel kennzeichnen. Analog dazu sind bestimmte DNA-Abschnitte im Genom von Organismen, sogenannte DNA-Barcodes, für jede Art einzigartig. Das genetische Barcoding gilt als die Zukunftstechnologie für die Erfassung der globalen Biodiversität. Die Bonner Zoologin Vera Rduch ist Koordinatorin der Initiative German Barcode of Life (GBOL).

Der Enzymarchitekt

Es ist ganz oft der Zufall, der eine Karriere in bestimmte Bahnen lenkt. Diese Erfahrung hat auch Thomas Happe vor vielen Jahren an der Ruhr-Universität Bochum gemacht. Als Biologiestudent traf er dort auf berühmte Photosyntheseforscher, unter ihnen der Pionier dieses Fachs, Achim Trebst, der mehr als vier Jahrzehnte die Forschung auf diesem Gebiet mitprägte und 2017 verstarb. Trebst fragte Happe seinerzeit, ob dieser nicht bei ihm promovieren wolle.

Millionen für Insektenforschung

Mit Millionen beschriebener Organismen sind Insekten eine der artenreichsten Gruppen in der Tierwelt. Ihr Potenzial für die Bioökonomie geht weit über gesunde Nahrungs- und Futtermittel hinaus. Am LOEWE-Zentrum für Insektenbiotechnologie und Bioressourcen (ZIB) sucht ein Forscherverbund seit einigen Jahren in Insekten, Bakterien und Pilzen nach neuen Wirkstoffen für Medizin, Pflanzenschutz und Industrie.

Wie die Turbo-Photosynthese entstand

Pflanzen brauchen Sonnenlicht, um den Prozess der Photosynthese und damit die Nährstoffproduktion anzukurbeln. Doch die Photosynthese verläuft nicht bei allen gleich ab. Am weitesten verbreitet ist die C3-Photosynthese. Hier ist das Enzym Rubisco für die Bindung des CO2 zuständig. Darüber hinaus gibt es alternative Photosynthesen, die sich im Laufe der Evolution herausgebildet haben. Dazu gehört die C4-Photosynthese, die sich unabhängig voneinander mindestens 62-mal in 19 verschiedenen Pflanzenfamilien ausgebildet hat.

Schlüsselakteure der Photosynthese entdeckt

Ohne die Photosynthese gäbe es kein Leben auf der Erde. Mithilfe des Sonnenlichts können Pflanzen, Algen, aber auch einigen Bakterien Wasser und Kohlendioxid (CO2) in Zucker und Sauerstoff umwandeln. Für diesen Prozess ist der zyklische Elektronenfluss von entscheidender Bedeutung. Er ist wesentlich für die Lichtreaktionen der Photosynthese und gewährleistet, dass Pflanzen auf veränderte Umweltbedingungen reagieren können. „Wenn er ausfällt, geht es den Pflanzen schnell sehr schlecht“, sagt Dario Leister von der Ludwig-Maximilians-Universität München.