Biotechnologie/Systembiologie

Darmbakterien als Klebstofffabriken

Miesmuscheln verfügen über einen der stärksten, bekannten biobasierten Klebstoffe, denn sie müssen sich bei wechselnden Gezeiten an Meeresboden und Steinen festhalten. Genau so ein biobasierter Superkleber wird dringend auch in der regenerativen Medizin benötigt. Ein biokompatibler Klebstoff könnte für die Behandlung von oberflächlichen Hautwunden genutzt werden und sogar das Einsetzen von Platten und Schrauben bei Knochenbrüchen überflüssig machen.

DNA-Origami: Mit neuer Falttechnik zu Zahnrädern

Mit der sogenannten DNA-Origami-Technik können Wissenschaftler Einzelstränge des Erbguts zu dreidimensionalen Strukturen falten. Hendrik Dietz, Professor für Biomolekulare Nanotechnologie an der Technischen Universität München (TUM), ist ein Experte auf diesem Gebiet und hat jetzt eine neue Methode entwickelt, die üblicherweise nanometergroßen DNA-Origami Strukturen auch in größeren Format herzustellen. Hierzu haben Dietz und sein Team virale Konstruktionsprinzipien in die DNA-Origami-Technologie übertragen.

Photosynthese gentechnisch ankurbeln

Sonnenlicht gibt Pflanzen die Energie zum Wachsen: Mittels Photosynthese werden Kohlenstoff und Wasser in Zucker und Sauerstoff umgewandelt. Der Hauptakteur dieses wichtigen biologischen Prozesses ist das Enzym Rubisco. Das Schlüsselenzym katalysiert den ersten Schritt der Kohlenhydratproduktion in Pflanzen, die Fixierung von Kohlendioxid. Dabei nutzen Pflanzen das CO2, um Biomasse aufzubauen und für ihr Wachstum die nötige Energie zu erzeugen. Allerdings ist das Schlüsselenzym sehr ineffizient und arbeitet nur langsam.

3D-Hautmodelle für sichere Kosmetik

Die Haut ist das größte Organ der Menschen und erfüllt zahlreiche wichtige Funktionen für den gesamten Organismus. Doch sie wird auch täglich angegriffen – durch Sonnenstrahlen oder Feuchtigkeit sowie durch Allergene in Kleidungsstücken oder Cremes. Um Allergene beispielsweise in neuen Kosmetika von vornherein auszuschließen, werden diese in Zellkulturen an Hautmodellen getestet.

ERC-Förderung für zukunftsweisende Pflanzenforschung

Ob pathogene Pilze oder steigende Temperaturen: Pflanzen leiden zunehmend unter den Folgen des Klimawandels und setzen die Landwirtschaft als Ernährungssektor unter Druck. Doch welche Mechanismen haben Pflanzen entwickelt, um sich gegen Schädlinge oder veränderte Umgebungsbedingungen zu schützen? Der Marburger Biochemiker Gert Bange und der Brandenburger Molekularbiologe Philip Wigge befassen sich genau mit diesen Fragen.

„Myxobakterien haben einen faszinierenden multizellulären Lebensstil“

Myxobakterien sind weitverbreitete Bodenbakterien mit dem Talent, eine Vielzahl von Naturstoffen zu produzieren – und das praktisch überall: im Meer genauso wie im Boden oder im Kompost. Rolf Müller gehört zu den Pionieren der myxobakteriellen Wirkstoffforschung und wurde dafür unlängst mit dem renommierten Leibniz-Preis ausgezeichnet. Seine Passion ist die Suche nach Naturstoffen mit innovativen Wirkweisen, um Infektionskrankheiten zu behandeln. Im Fokus stehen dabei auch Substanzen für neue Antibiotika.