Wochenrückblick KW 15
Chloroplasten-Gene ohne Umweg in den Kern
Im Laufe der Pflanzenevolution ist DNA aus den Chloroplasten direkt in den Zellkern gewandert. Dies haben Forscher um Ralph Bock vom Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam herausgefunden.
Chloroplasten, die grünen Solarkraftwerke der Pflanzenzelle, waren früher eigenständige Lebewesen. Das änderte sich vor etwa einer Milliarde Jahren, als sie von größeren Zellen verschluckt, aber nicht verdaut wurden. Seitdem haben sie viel von ihrer Selbstständigkeit verloren. Ein Großteil ihrer Erbinformation ist im Laufe der Zeit in den Zellkern abgewandert. Wie genau dieser Vorgang ablief war bisher unter Experten umstritten. Zwei unterschiedliche Mechanismen galten als vorstellbar: entweder der direkte Transport von DNA-Stücken vom Chloroplasten in den Zellkern oder der Transport als mRNA, die dann wieder zurück in DNA umgeschrieben wird.
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Wie die Max-Planck-Forscher nun im Fachmagazin Current Biology (2012, Vorabveröffentlichung) berichten, dominiert in Chloroplasten der direkte Transfer von DNA. Offenbar können die Gene trotz der voneinander abweichenden Architektur von Chloroplasten- und Kern-DNA korrekt abgelesen werden. So werden die Startpunkte für die Proteinsysnthese jeweils unterschiedlich codiert. Auch sind die Verfahren unterschiedlich, mit denen nicht-codierende DNA-Abschnitte, die Introns, herausgeschnitten werden. „In unseren Versuchen hat sich gezeigt, dass die Chloroplasten-Introns im Zellkern erkannt und ausgeschnitten werden, wenn auch teilweise nicht genau an den gleichen Stellen, wie es in den Chloroplasten der Fall gewesen wäre", sagte der Biologe Bock. Vermutlich helfen die Introns den Schneide-Enzymen sogar, indem sie sich in stabile RNA-Strukturen falten und so die Enzyme an die richtigen Stellen dirigieren. Gleichzeitig scheint die RNA-Struktur die Ribosomen dabei zu unterstützen, den richtigen Startpunkt für die Proteinsynthese zu finden.
©biotechnologie.de/bk
Die wichtigsten Nachrichten aus der Biotech-Branche
- Bayer will Phase I-Studien außer Haus geben
- Forschergruppe gegen multiresistente Keime
- Wilex testet Tumorarznei
- Keine Neuzugänge im Strüngmann-Portfolio
- Herbizidtolerante Zuckerrübe ohne Gentechnik
Bayer will Phase I-Studien außer Haus geben
Um die Effizienz in der Medikamentenentwicklung zu steigern, plant die Bayer AG eine Auslagerung ihrer Phase I-Studien.
Einem Bericht der Financial Times Deutschland zufolge prüft der Leverkusener Konzern derzeit, die frühen Arzneimitteltests am Menschen an einen externen Anbieter abzugeben. „Gesucht ist ein Betreiber für die Probandenstationen in Berlin und Wuppertal, wo geplante Neuprodukte an Gesunden auf Verträglichkeit ausprobiert werden“, sollen Topmanager auf Mitarbeiterveranstaltungen des Pharmakonzerns gesagt haben. Die Pläne sind umstritten. Konkurrent Boehringer Ingelheim beispielsweise nutzt externe Dienstleister nur, wenn die eigenen Teststationen ausgelastet sind. „Wir wollen die Expertise gerade in der frühen Phase im Hause behalten“, heißt es dazu vom zweitgrößten deutschen Pharmakonzern. Die Manager von Bayer versprechen sich hingegen Effizienzgewinne. Die Probandenstationen seien nur unregelmäßig ausgelastet, ein externer Spezialist könne die Tests effizienter betreiben. Zudem konzentriere sich der Konzern stärker auf Krebsmedikamente – die ohnehin nicht an Gesunden ausprobiert werden. Ob die von Bayer antizipierte Effizienzsteigerung tatsächlich eintritt, sehen Kritiker skeptisch.
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Sie glauben, dass sie durch höheren Koordinierungsbedarf wieder aufgefressen wird. Zudem wachse das Risiko, dass vertrauliche Informationen nicht geheim bleiben. Externe Testspezialisten betreuen meist mehrere Pharmakonzerne. So könnten Forschungsdaten über Arzneien an die Konkurrenz gelangen. Die Entwicklung von neuen Medikamenten läuft in mehreren Stufen ab: an erster Stelle nach dem Auffinden einer möglichen neuen Arznei, das meist über einen Massentest (sogenanntes High-Throughput-Screening) geschieht, steht die vorklinische Entwicklung im Tiermodell. Der Ausgang dieser Tests entscheidet darüber, ob ein potentieller Wirkstoff am Menschen erprobt werden darf. Anschließend folgen drei klinische Studienphasen. In Phase I wird das Mittel zunächst an wenigen gesunden Menschen erprobt, bevor es in Phase II dann an wenigen erkrankten Probanten getestet wird. In Phase III schließlich wird der Medikamenten-Kandidat einer großen Gruppe Erkrankter verabreicht. Erst wenn der Wirkstoff alle diese Stufen erfolgreich durchlaufen hat, kann der Hersteller seine Zulassung beantragen.
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Die wichtigsten Nachrichten aus der Biotech-Branche
- Chloroplasten-Gene ohne Umweg in den Kern
- Forschergruppe gegen multiresistente Keime
- Wilex testet Tumorarznei
- Keine Neuzugänge im Strüngmann-Portfolio
- Herbizidtolerante Zuckerrübe ohne Gentechnik
Forschergruppe gegen multiresistente Keime
Jenaer Infektionsforscher machen mit Unterstützung des Bundesforschungsministeriums mobil gegen widerstandsfähige Krankenhauskeime.
Eine klinische Forschergruppe soll künftig vor allem durch präventive Maßnahmen das Auftreten von multiresistenten Keimen – also Krankheitserregern, die unempfindlich gegen eine Reihe von Antibiotika sind – verhindern. Bundesforschungsministerin Anette Schavan formuliert den Anspruch der neu geschaffenen Einrichtung: „Unser Ziel muss es sein, Infektionen mit solchen Erregern nach Möglichkeit zu vermeiden und sie im Falle ihres Auftretens gezielt bekämpfen zu können. Deshalb müssen wir die Forschung auf diesem Gebiet mit aller Kraft vorantreiben.“ In Deutschland erkranken jedes Jahr etwa 400.000 bis 600.000 Patienten an einer Infektion, die sie im Krankenhaus erworben haben. Tödlich enden davon rund 15.000 Fälle. In jüngster Vergangenheit standen multiresistente Keime im Zusammenhang mit dem Tod von Säuglingen an einer Frühgeborenen-Intensivstation in Bremen wieder im Blickpunkt der Öffentlichkeit. Sollen sie doch eigentlich Heilung bringen, bieten ausgerechnet Krankenhäuser diesen Mikroorganismen nahezu ideale Entstehungsvorraussetzungen. Zum einen werden hier stetig neue Erreger eingeschleppt und zum anderen werden zur Behandlung von Patienten verschiedene Antibiotika eingesetzt. Diese Kombination begünstigt die Ausbildung von Resistenzen bei den Keimen.
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In der Universitätsklinik Jena soll nun eine Forschergruppe dazu beitragen, Mängel in Abläufen im Klinikalltag zu erkennen und zu beseitigen und so die Verbreitung von Infektionen einzuschränken. Dafür soll die Gruppe eine Ambulanz und einen klinikweiten Beratungsdienst aufbauen und betreuen. Weiterhin sollen zehn Betten für mit multiresistenten Keimen infizierten Patienten eingerichtet werden. Das BMBF unterstützt den Aufbau dieser klinisch-infektologischen Forschungsgruppe mit einer Förderung von 2,3 Millionen Euro. Bislang sind vier Projekte zur Erforschung von Infektionen mit Antibiotika-resistenten Bakterien geplant. Dabei sollen vor allem die Mechanismen, die Resistenzen entstehen lassen ergründet werden, um die Entwicklung von neuen und die Verbesserung von alten Wirkstoffen überhaupt erst zu ermöglichen. Nur so können die gefährlichen Infektionen in Zukunft behandelbar werden. Bundesweit sei die Einrichtung in Jena nur eines von mehreren Pilotprojekten zur klinischen Infektiologie. „Wir hoffen, dass das Modell auch in Zukunft von anderen Universitätskliniken übernommen wird“, betonte Schavan.
© biotechnologie.de/ss
Die wichtigsten Nachrichten aus der Biotech-Branche
- Chloroplasten-Gene ohne Umweg in den Kern
- Bayer will Phase I-Studien außer Haus geben
- Wilex testet Tumorarznei
- Keine Neuzugänge im Strüngmann-Portfolio
- Herbizidtolerante Zuckerrübe ohne Gentechnik
Wilex testet Tumorarznei
Die Wilex AG mit Sitz in Martinsried hat eine neue Phase Ib/IIa-Studie gestartet.
Dabei soll die Wirksamkeit des niedermolekularen Anti-Tumor-Wirkstoffs WX-554 untersucht werden. Vor drei Jahren hatte Wilex den Wirkstoff noch in der präklinischen Phase von der belgischen UCB Pharma S.A. übernommen. Im Januar 2012 stimmte die britische Arzneimittelaufsicht MHRA dann dem Start einer klinischen Phase Ib/IIa-Studie zu. Wilex will in der offenen Dosis-Eskalationsstudie zunächst die Sicherheit, Pharmakokinetik und -dynamik überprüfen. Im anschließenden zweiten Abschnitt soll die Substanz ihre klinische Wirksamkeit gegen solide Tumoren unter Beweis stellen.
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Die Studien werden in Großbritannien innerhalb des Experimental Cancer Medicine Centre (ECMC)-Netzwerks durchgeführt. Die Mitogen-aktivierte Protein-Kinase (MEK) spielt eine wichtige Rolle bei der intrazellulären Signalweiterleitung. Bei rund einem Drittel der verschiedenen Krebsarten ist der MEK-Signalweg so verändert, dass es zu übermäßigem Zellwachstum kommt. In München wird nun daran gearbeitet, solche Tumoren durch eine Blockade des Signalwegs stoppen zu können. In zwei Phase I-Studien erwies sich WX-554 als sicher und gut verträglich.
Die Entwicklung von Wirkstoffen, die zum einen gezielt und zum anderen nebenwirkungsarm zur Diagnose und Behandlung verschiedener Krebsarten eingesetzt werden sollen, ist das ausgerufene Ziel der Wilex AG. Neben dem angesprochenen hat Wilex zudem noch weitere Präparate in der Pipeline, darunter beispielsweise das Therapeutikum Rencarex, welches sich aktuell in einer Phase III-Zulassungsstudie befindet oder das Diagnostikum Redectane, welches die Phase III-Studien bereits erfolgreich überstanden hat und nun in Verbindung mit der FDA zur Diskussion steht.
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Keine Neuzugänge im Strüngmann-Portfolio
Die Strüngmann-Brüder, Deutschlands bedeutendste Investoren in der Biotechnologie wollen ihr Unternehmensportfolio in nächster Zeit nicht weiter ausbauen.
Während sie der Pharmabranche große Probleme vorhersagen, prophezeien sie Erfolge für ihre Portfolio-Unternehmen aus der Biotechnologie. Neben den MIG-Fonds und Dietmar Hopp gelten die Strüngmann-Brüder bisher als aktivste Investoren in der Biotechnologie. Sie haben rund 700 Millionen Euro investiert. Bei den eigenen Portfolio-Unternehmen gibt sich der Pharmakenner Thomas Strüngmann optimistisch: "Ich bin sehr optimistisch, dass wir zum Beispiel von der Antikörperentwicklung in zwei Beteiligungsfirmen 2014 die ersten Erfolge sehen werden. Und die Leitsubstanz unserer gemeinsam mit Dietmar Hopp finanzierten Beteiligung Immatics, ein Impfstoff gegen Krebs, befindet sich in der entscheidenden klinischen Testphase vor ihrer Zulassung." So werde die Biotechnologie zur Innovationsquelle für die Pharmabranche. Erstaunlich sei, wie wenig die Öffentlichkeit über die Fortschritte der Branche Bescheid wüsste. Das sagte Strüngmann in einem Interview mit der Frankfurter Allgemeinen Zeitung.
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Förderbeispiel: Lebende Medikamente aus der Pharmaschmiede |
An der Pharma-Branche insgesamt lässt Strüngmann indes kein gutes Haar. „Die Branche wird deshalb noch durch ein tiefes Tal gehen.“ In den kommenden zehn Jahren würden sich die Konzerne stärker ändern als in den vergangenen 50. Die Zeit der klassischen Blockbuster-Präparate mit mehr als einer Milliarde Dollar Umsatz im Jahr sei vorbei. Stattdessen liege die Zukunft in der molekularen Diagnostik und in der auf bestimmte Gruppen oder sogar einzelne Patienten zugeschnittenen Medizin. Auch die Finanzierung des Gesundheitssystems könnte vollkommen neu aufgestellt werden. Strüngmanns Idee: Therapiekosten werden an das Einkommen angepasst. „Wer sich neue Präparate nicht mehr leisten kann, zahlt dafür nur einen Euro; wer sehr vermögend ist, einen siebenstelligen Betrag – wenn die Behandlung wirklich Leben rettet.“ Die Strüngmann-Brüder sind die Gründer des Holzkirchener Pharmaunternehmens Hexal. Ihr Firmenimperium für Nachahmermedikamente bauten die Unternehmer in über 25-jähriger Arbeit auf und verkauften es schließlich für rund 5,65 Milliarden Euro an den Schweizer Pharmakonzern Novartis. Nach diesem Coup listete das US-Magazin Fortune die beiden Oberbayern unter den 500 reichsten Bürgern der Welt.
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- Herbizidtolerante Zuckerrübe ohne Gentechnik
Herbizidtolerante Zuckerrübe ohne Gentechnik
Die Bayer AG entwickelt in Kooperation mit der KWS SAAT AG eine herbizidtolerante Zuckerrüben-Art.
Dabei wollen beide auf gentechnische Verfahren verzichten. Schon in wenigen Jahren wollen die beiden Unternehmen die gegen Unkrautvernichter unempfindlichen Sorten auf den Markt bringen. Die Technologie basiert auf der Züchtung von Zuckerrübensorten, die gegenüber Herbiziden aus der Klasse der ALS-Hemmer tolerant sind. Diese Art Unkrautvernichter hemmen die Eiweißsynthese in der Pflanze.
Die gemeinsame Forschung zur Entwicklung des Systems begann bereits im Jahr 2001. Um die Akzeptanz bei den Verbrauchern zu steigern, verzichteten Bayer und die KWS Saat AG dabei auf den Einsatz artfremder DNA und verließen sich auf Verfahren der Präzisionszucht. Das Erbgut der neuen Zuckerrübenpflanzen enthält eine natürliche Veränderung an einem Enzym, das an der Biosynthese von essentiellen Aminosäuren beteiligt ist. Bei der Entwicklung wurden Pflanzen mit dieser spontanen Veränderung im Erbgut gezielt ausgewählt und vermehrt.
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„Das neue System ermöglicht es, künftig neue Wirkstoffe auch in Zuckerrüben einzusetzen und wichtige Unkräuter mit geringen Aufwandmengen und wenigen Anwendungen kontrollieren zu können“, so Christophe Dumont, der für die Geschäftsstrategien von Bayer Cropscience bei Sojabohnen, Mais, Baumwolle, Zuckerrohr, Zuckerrüben sowie das Herbizidportfolio verantwortlich ist. Damit stünden erstmals seit Jahren wieder neue Herbizide zur Anwendung bei der Zuckerrübe zur Verfügung. Die Erwartungen sind entsprechend hoch: „Die neue Technologie wird die Wettbewerbsfähigkeit der Zuckerrübe deutlich verbessern und ermöglicht unseren Kunden, den Zuckerrübenanbau zukünftig noch erfolgreicher zu gestalten“, sagte Peter Hofmann, Leiter der Sparte Zuckerrübe bei KWS.
Mit der Entscheidung, die neue Zuckerrübensorte ohne den Einsatz von Gentechnik zu entwickeln handeln die beiden Partner wohl überlegt. Denn das Klima für grüne Gentechnik in Europa ist derzeit rau. Erst kürzlich hatte BASF, ein Konkurrent aus der Pflanzenbiotechnologie, in Europa die Segel gestrichen und den Branchenzweig größtenteils in die USA verlagert (mehr...). Aber auch die KWS SAAT AG selbst kündigte bereits im Februar an, in Deutschland keine Freilandversuche mehr durchführen zu wollen (mehr...).
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