Biotechnologie/Systembiologie

Schnellere Heilung von geschädigten Nerven- und Muskelsträngen – das versprechen sich Forschende der Universität Bayreuth von speziell gesponnenen Fasern aus biotechnologisch hergestellter Spinnenseide. Spinnenseide ist ungiftig, im Körper gut verträglich und wird kaum durch Mikroben besiedelt. Zugleich ist das Material zäh, fest und biologisch abbaubar. Daher erprobt die Medizin es schon heute, um daraus ein Stützgerüst herzustellen, entlang dessen geschädigte Nervenzellen neu wachsen können. Bislang ist dieser Prozess jedoch sehr langwierig.

Am 1. Februar 2022 hat die Zwingenberger BRAIN Biotech AG die Übernahme von Breatec B.V. inklusive der Comix-Aktivitäten bekanntgegeben. Der niederländische Distributor, Formulierer und Blender von funktionellen Lebensmittelzutaten soll vor allem das Enzym-Portfolio der Brain-Gruppe erweitern und neue Marktfelder erschließen.

Mit der Nationalen Bioökonomiestrategie will die Bundesregierung den Wandel von einer überwiegend auf fossilen Rohstoffen basierenden Wirtschaft hin zu einer an natürlichen Stoffkreisläufen orientierten, nachhaltigen, biobasierten Wirtschaftsweise zu unterstützen. Um die Potenziale der Bioökonomie zu heben, unterstützt das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) zahlreiche Forschungsvorhaben – darunter auch mit internationalen Partnern.

Tetrahydrocannabinol – kurz THC – ist ein Hauptbestandteil der Cannabispflanze und vor allem wegen seiner berauschenden Wirkung bekannt. In abgeschwächter Form wird der Naturstoff seit langem auch in der Medizin eingesetzt, um neurologische Krankheiten und Schmerzen zu lindern. Den Naturstoff in reiner Form aus der Hanfpflanze zu isolieren, ist jedoch sehr aufwendig. Solche Pflanzenstoffe werden daher immer öfter biotechnologisch hergestellt. Dafür werden Bakterien wie Escherichia coli oder die Hefe Saccharomyces cerevisiae verwendet.

Das Treibhausgas Kohlendioxid zu vermeiden, ist ein zentrales Anliegen der Bioökonomie. Andere Klimaschutzansätze sehen vor, entstandenes CO₂ daran zu hindern, in die Atmosphäre zu gelangen – entweder in dem es an vermeintlich sicheren Orten deponiert wird, oder indem es chemisch zu Wertstoffen verarbeitet wird. Forschungsteams des Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik (IGB), des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie in Marburg und der TU München haben nun letzteres mit der Bioökonomie zusammengeführt.

Synthetische Biologie ist ein Beispiel dafür, wie sich Biowissenschaften und Ingenieurswissenschaften immer stärker miteinander verzahnen. Hier arbeiten Biologen, Ingenieure, Chemiker, Materialforscher und Computerwissenschaftler eng zusammen, um biologische Systeme modulartig zu entwerfen und zu konstruieren. Auf diese Weise wollen sie biologische Bauteile, Zellen oder Organismen mit Eigenschaften und Fähigkeiten ausrüsten, die in der Natur bisher so nicht vorkommen.

Die Bäckerhefe ist die Mikrobe des Jahres 2022. Seit 2014 stellt die Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM) jährlich eine bedeutsame Gattung oder Art aus dem Bereich der Mikrobiologie heraus. Mit der diesjährigen Entscheidung für den eukaryotischen Einzeller Saccharomyces cerevisiae ist die Wahl auf einen der ältesten und bekanntesten Produktionsorganismen der Biotechnologie gefallen.

Palmöl ist ein beliebter Rohstoff und in zahlreichen Produkten wie Schokolade, Chips oder Bio-Sprit enthalten. So begehrt das Öl der exotischen Frucht ist, so umstritten ist ihr Anbau. Etwa 19 Millionen Hektar Regenwald wurden dafür bereits weltweit gerodet. Damit werden nicht nur große Mengen des Treibhausgases CO₂ freigesetzt, sondern auch wichtige Lebensräume für die Tier- und Pflanzenwelt zerstört.

Gesund und nachhaltig – das soll man zukünftig über Biotin, auch bekannt als Vitamin B7, sagen können; zumindest, wenn es nach den Plänen von Wacker und Biosyntia geht. Der Konzern und das Biotech-Unternehmen haben eine Kooperation beschlossen, um das wichtige Co-Enzym fermentativ im industriellen Maßstab herzustellen. Bislang wird Biotin aus Petrochemikalien und somit nicht nachhaltig produziert.