Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

2,1 Mio. € zur Erforschung von Mikroorganismen für die Biotechnologie

16.04.2010
TUM verschränkt Grundlagenforschung und Anwendung

In der mikrobiellen Vielfalt liegt eines der letzten großen Geheimnisse der Biologie: Mikroorganismen leben in unvorstellbarer Menge überall auf der Welt, doch die meisten von ihnen können nicht im Labor kultiviert oder gar genauer untersucht werden.

Dabei beinhaltet die unerforschte mikrobielle Biodiversität auch die genetische Basis für neue, biotechnologisch nutzbare Enzyme, Stoffwechselwege und Wirkstoffe. Ein von der Technischen Universität München (TUM) koordinierter Forschungsverbund möchte diesen Schatz jetzt heben und für die industrielle Anwendung in der Biotech-Branche nutzbar machen.

Mikroorganismen sind einfach überall: Sie leben in Luft und Wasser, auf und unter der Erde, bei größter Hitze und in Eiseskälte. Schätzungen zufolge enthält unser Planet bis zu 1000-mal mehr mikrobielle Genome als alle Zellen von Pflanzen und Tieren zusammen. Im Mikroben-Erbgut versteckt sich eine ungeheure genetische Biodiversität in Form von Enzymen, Stoffwechselwegen und Wirkstoffen.

Um sie nutzbar zu machen, investiert das Bundesministerium für Bildung und Forschung etwa 2,1 Millionen Euro in den Forschungsverbund ExpresSys (Kurzform für "Neue mikrobielle Expressionssysteme für industriell relevante Gene"): Acht Arbeitsgruppen aus sieben universitären und außeruniversitären Forschungseinrichtungen werden bis 2013 daran arbeiten, die mikrobielle Vielfalt für biotechnologische Anwendungen zu erschließen.

Der Forschungsverbund wird von Prof. Wolfgang Liebl am TUM-Lehrstuhl für Mikrobiologie koordiniert. Die Tücke für die Forscher steckt dabei im Detail. "Leider kann man 99 Prozent der bekannten Mikroorganismen nicht mit den gängigen mikrobiologischen Techniken im Labor züchten", so Professor Liebl. Mit den klassischen Methoden ist also nur ein geringer Teil der mikrobiellen Schätze der Natur zu heben. Hilfestellung bietet die sogenannte Metagenomanalyse. Mit ihr kann man auch das Erbgut von nicht kultivierbaren Mikroorganismen isolieren und nach biotechnologisch nutzbaren Abschnitten absuchen. Dafür braucht man jedoch so genannte Wirtsorganismen, also gut charakterisierte und für eine gentechnische Modifikation zugängliche Mikroorganismen.

Eine Handvoll Mikroben wird schon seit Jahren gentechnisch verändert und dann in Forschungslaboren wie auch in Fabriken eingesetzt: So werden etwa mit Hilfe des Darmbakteriums Escherichia coli verschiedenste Aminosäuren, Basischemikalien und pharmazeutische Eiweiße hergestellt, das Bodenbakterium Bacillus licheniformis liefert bestimmte Enzyme, die als Zusatzstoffe für Waschmittel nötig sind. Doch die wenigen etablierten "Bio-Kraftwerke" sind leider nicht für jede Fragestellung und alle Produktionszwecke einsetzbar. Hier setzt TUM-Professor Liebl mit ExpresSys an: "Wir wollen neue, alternative Wirtsorganismen entwickeln und ihre Nutzbarkeit für biotechnologische Anwendungen ausloten."

Besonders genau schaut sich der Forschungsverbund dabei einige "Exoten" an: etwa an extreme Hitze angepasste Bakterien, Mikroorganismen, die Lichtenergie nutzen, sowie Bakterien mit Sozialverhalten. Die Wissenschaftler von TU München, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, TU Hamburg-Harburg, Universität Hamburg, Universität Duisburg-Essen sowie vom Max-Plack-Institut für terrestrische Mikrobiologie Marburg und vom in Gründung befindlichen Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland hoffen, insbesondere neue Wirtsorganismen zu identifizieren, mit denen man im nächsten Schritt nach Genen für Eiweiß-Biokatalysatoren mit industriellem Anwendungspotenzial suchen kann. Begleitet wird diese Grundlagenforschung von fünf namhaften deutschen Industrieunternehmen. Der kurze Weg in die Anwendung ist also bereits geebnet.

Kontakt:
Prof. Dr. Wolfgang Liebl
Lehrstuhl für Mikrobiologie
Technische Universität München
85350 Freising-Weihenstephan
Tel. 08161 / 71-5450
E-mail: wliebl@wzw.tum.de

Dr. Ulrich Marsch | idw
Weitere Informationen:
http://www.mikro.biologie.tu-muenchen.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neues aus der Schaltzentrale
18.07.2018 | Karl-Franzens-Universität Graz

nachricht Chemische Waffe durch laterale Gen-Übertragung schützt Wollkäfer gegen schädliche Pilze
18.07.2018 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vernetzte Beleuchtung: Weg mit dem blinden Fleck

18.07.2018 | Energie und Elektrotechnik

BIAS erhält Bremens größten 3D-Drucker für metallische Luffahrtkomponenten

18.07.2018 | Verfahrenstechnologie

Verminderte Hirnleistung bei schwachem Herz

18.07.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics