Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue, effiziente Steuerungskonzepte für biologische Prozesse

30.09.2003


Brot backen, Bier brauen, Käse reifen lassen - alles biotechnologische Prozesse, mit denen schon unsere Vorfahren vertraut waren. Längst aber hat die Biotechnologie industrielle Dimensionen angenommen. Heute geht es darum, biologische Verfahren gezielt für technologische Prozesse anzuwenden und auszunutzen. Einmal in Gang gebracht, ist der Mensch darum bemüht, diese nach seinen Vorstellungen und wirtschaftlichen Erfordernissen ständig zu optimieren. Doch erfolgreich "steuern" lassen sich die Lebensvorgänge in der Zelle nur, wenn man über messbare Informationen darüber verfügt. Bislang beurteilen Fachleute den Zustand einer Hefezelle einzig nach ihrer Lebensäußerung: sie verbraucht viel oder wenig Sauerstoff, sie produziert mehr oder weniger Kohlendioxid. Dieses Verfahren ist jedoch zu ungenau und liefert keine exakten Werte über den aktuellen Zustand einer Zelle.



Eine vielversprechende Alternative kommt nun aus den Laboren Dresdner Bioverfahrenstechniker auf den Marktplatz für biotechnologische Innovationen: An der Technischen Universität Dresden entwickeln Prof. Dr. Thomas Bley und sein junges Projektteam eine neuartige komplexe Methode, um die physiologischen Prozesse in der Zelle zuverlässig beurteilen zu können. Mit der Flow Cytometry nutzen die Forscher ein bereits in der Medizin bewährtes Verfahren, um schnell und kostengünstig messbare Daten über die physiologischen Vorgänge in der lebenden Zelle zu erhalten. Dabei erfasst die Flow Cytometry den Zustand jeder einzelnen Zelle und erlaubt so Rückschlüsse auf "das Befinden" ganzer Zell-Populationen. Das aufwändige manuelle Vorbereiten der Proben (Waschen, Verdünnen, Fixieren und Färben der Zellen) hielt die Fachleute bislang davon ab, dieses Messverfahren auch für die industrielle Biotechnologie anzuwenden. Nunmehr entlasten die TU-Forscher die Biologielaboranten, indem sie alle zeitraubenden Arbeiten (Vorbereiten und Bearbeiten der Proben) an einen eigens dafür entwickelten Laborroboter abdelegieren. Fließinjektionsanalyse (FIA) sagen die Bioverfahrenstechniker dazu: Sozusagen wie am Fließband entnimmt das modular aufgebaute System die Proben aus dem Bioreaktor. Die Kopplung mit einem leistungsfähigen Flow Cytometer der Görlitzer Cytecs GmbH erlaubt es nun, die Zustandsverteilung der Zellen online zu untersuchen. Eigens entwickelte schnelle und robuste Färbeprozeduren helfen, die gewonnenen Prozessdaten schneller und noch sicherer zu machen.

Bis zur Serienreife des innovativen Messsystems haben die TU-Wissenschaftler und ihre Görlitzer Projektpartner jedoch noch einige Probleme zu lösen.
Aber schon vor Beginn der bedeutendsten europäischen Biotechnologie-Messe steht fest: Mit ihrem kompakten, leistungsfähigen Steuerungssystem bietet das sächsische Projektteam erstmals auch eine sehr kostengünstige Lösung für das automatisierte Monitoring biotechnologischer Prozesse von Hefen und eröffnet damit für den Weltmarkt völlig neue Perspektiven.



Das Sächsische Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft fördert die Forschungsarbeiten.

Cytecs GmbH Görlitz
Prof. Dr. Wofgang Göhde
Dipl.-Ing. Jost Weber
Tel. 03581 - 87460, Fax - 874670
E-Mail: Jost.Weber@mailbox.tu-dresden.de

Birgit Berg | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-dresden.de
http://www.tu-dresden.de/mw/ilb/ilb.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Starker Auftritt von dormakaba auf der Messe Security Essen 2016
11.10.2016 | Kaba GmbH

nachricht Solarkollektoren aus Ultrahochleistungsbeton verbinden Energieeffizienz und Ästhetik
16.01.2017 | Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Im Focus: How gut bacteria can make us ill

HZI researchers decipher infection mechanisms of Yersinia and immune responses of the host

Yersiniae cause severe intestinal infections. Studies using Yersinia pseudotuberculosis as a model organism aim to elucidate the infection mechanisms of these...

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Der erste Blick auf ein einzelnes Protein

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Das menschliche Hirn wächst länger und funktionsspezifischer als gedacht

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Zur Sicherheit: Rettungsautos unterbrechen Radio

18.01.2017 | Verkehr Logistik