Wochenrückblick KW 46

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Die Studenten nach dem Gewinn der iGEM-Goldmedaille in Boston. Die 15 Studierenden der Universität Hedielberg und die Studentin der TU Darmstadt erhielten außerdem drei Spezialpreise. Quelle: DKFZ

17.11.2008  - 

biotechnologie.de hat für Sie aktuelle Nachrichten zur Biotech-Branche aus den vergangenen Tagen zusammengefasst:

Deutsche Studenten bei iGEM-Wettbewerb ausgezeichnet +++ Stefan Marcinowski wird neuer DIB-Vorsitzender +++ Schmerzen stillen ohne Bewusstseinstrübung +++ Fünf Millionen Euro für europäisch-amerikanischen Herzforschungsverbund +++ Schwere angeborene Durchfallkrankheit ist genetisch bedingt +++ Evonik-Forschungspreis geht an Londoner Enzymforscher +++ Bakterien produzieren Acrylglas

Zwei deutsche Teams bei iGEM-Wettbewerb erfolgreich: Studenten aus Freiburg und Heidelberg waren beim international renommierten iGEM-Wettbewerb erfolgreich, der im Massachusetts Institut of Technology (MIT) in Boston stattfand. Bei der jährlichen Konkurrenz in synthetischer Biologie, die 2005 zum ersten Mal stattfand, stellten 84 Studentengruppen aus der ganzen Welt ihre Ideen vor, wie man Organismen so verändern kann, dass sie als eine Art biologische Maschine eingesetzt werden können. Die Freiburger Studierenden unter der Leitung von Katja Arndt und Kristian Müller gewannen nicht nur eine Goldmedaille, sondern wurden im Gesamtwettbewerb hinter einer slowenischen Mannschaft sogar Vizeweltmeister. Ihnen gelang es, durch selbst entwickelte modulare Rezeptoren und die Zugabe selbst erzeugter Nanostrukturen in Zellen fluoreszierende Proteine oder Enzyme anzuschalten. Das Projekt zeigt, wie man von außen gezielt Reaktionen in einer Zelle steuern kann. Die entwickelten biologischen Bausteine wurden für andere Forscher in der internationalen Materialbank für standardisierte biologische Bauteile hinterlegt. Die Heidelberger Manschaft unter Leitung von Roland Eils war ebenfalls erfolgreich und ging mit einer Goldmedaille und drei Spezialpreisen nach Hause. Ihr Ziel war es, mit ihrem Projekt „Ecolicence to Kill“ das Erbgut von Bakterien so zu manipulieren, dass sie gezielt Keime oder Tumorzellen aufspüren und abtöten. Es gelang ihnen, Bakterienstämme zu erschaffen, die in der Lage sind, gezielt Beutebakterien zu vernichten. Die Beutebakterien wurden ihrerseits so modifiziert, dass sie einen bestimmten Lockstoff ausstoßen, an denen die „Killerbakterien“ sie dann erkennen. Das dritte deutsche Team von der TU München hatte ihr Projekt zwischenzeitlich zurückgezogen.

Alle Gewinner des iGEM Wettbewerbs 2008: hier klicken

Stefan Marcinowski wird neuer DIB-Vorsitzender: Stefan Marcinowski rückt an die Spitze der  Deutschen Industrievereinigung Biotechnologie (DIB). Er übernimmt das Amt vom BASF-Kollegen Bernward Garthoff, der den DIB-Vorsitz turnusgemäß nach drei Jahren abgibt. Die DIB vertritt innerhalb des Verbands der Chemischen Industrie die Interessen der mit Biotechnologie befassten Unternehmen und Fachverbände. "Die gesellschaftliche Akzeptanz der Biotechnologie in Deutschland liegt weit hinter dem wirtschaftlichen und wissenschaftlichen Nutzen", moonierte Marcinowski zum Amtsantritt. Das müsse sich ändern. Der neue DIB-Vorsitzende studierte Chemie an den Universitäten Stuttgart und Freiburg und trat 1979 in die Biotechnologieforschung bei BASF ein. Heute ist Marcinowski im Ludwigshafener Chemiekonzern verantwortlich für die Unternehmensbereiche Crop Protection, Coatings, Specialty Chemicals Research und die BASF Plant Science. Darüber hinaus ist er für den Regionalbereich Südamerika zuständig. Seit Juni 2008 ist Marcinowski zudem Vizepräsident der Max-Planck-Gesellschaft in München.

Zum Porträt von Stefan Marcinowski bei BASF: hier klicken

Schmerzen stillen ohne Bewusstseinstrübung: In Deutschland leiden nach Schätzungen eine Million Menschen unter chronischen Nervenschmerzen. Seit kurzen ist bekannt, dass körpereigene Cannabinoide den Nervenschmerz unterdrücken können. Forscher der Universität Bonn konnten nun zusammen mit spanischen Kollegen zeigen, auf welchen Wegen das geschieht. In der aktuellen Ausgabe des Journal of Neuroscience (Vol. 46, 12. November 2008) erschienen dazu zwei Artikel (S. 12125-12135 und S. 12136-12145). "Bei chronischen Nervenschmerzen helfen oft nicht einmal Opiate“, sagt Andreas Zimmer vom Life&Brain-Zentrum an der Universität Bonn. Extrakte der Hanfpflanze Cannabis sorgen zwar für eine gewissen Linderung, allerdings war bisher nicht klar, worauf diese Wirkung beruht. "Manche Cannabis-Inhaltsstoffe rufen zudem bekanntermaßen psychische Nebeneffekte hervor", betont Zimmer. "Bei einem Medikament will man das natürlich nicht." Vermittelt wird diese unerwünschte psychische Wirkung durch den so genannten CB1-Rezeptor. Das ist eine Andockstelle für Cannabinoide, die vor allem in Nervenzellen vorkommt - so auch im Gehirn. Für den Schmerzmittel-Effekt scheint CB1 aber nicht verantwortlich zu sein. Stattdessen rücken die beiden jetzt erschienenen Arbeiten einen nahe verwandten Rezeptor namens CB2 ins Blickfeld. Dieser kommt beispielsweise auf Zellen des Immunsystems vor. Hanfextrakt stimuliert beide Rezeptoren und wirkt daher sowohl halluzinogen als auch schmerzlindernd. Damit ergeben sich auch Chancen auf neue Medikamente. "Wir kennen beispielsweise Substanzen, die spezifisch an CB2 binden, ohne gleichzeitig CB1 zu aktivieren", sagt Zimmer. "Vielleicht haben wir damit Wirkstoffe an der Hand, die Patienten mit neuropathischen Schmerzen ohne unerwünschte Begleiterscheinungen helfen."

Fünf Millionen Euro für europäisch-amerikanischen Herzforschungsverbund: Die französische Leducq-Stiftung unterstützt die Erforschung von microRNA-Molekülen in den Zellen des Herzmuskels mit fünf Millionen Euro. Ein Forschungsverbund aus europäischen und amerikanischen Universitäten untersucht die Rolle der microRNA bei der Entstehung der Herzmuskelschwäche. Herzinsuffizienz ist eine der häufigsten Todesursachen in Deutschland. Die Erkrankung des Herzmuskels entsteht häufig als Folge langjährigen Bluthochdrucks oder aufgrund von Verkalkungen der Herzkranzgefäße. Was genau auf zellulärer Ebene in den Herzmuskelzellen vor sich geht, ist allerdings noch unklar. An dem Verbund sind neben der Universität von Texas die Universitäten von Utrecht, Zürich und die Technische Universität München beteiligt. Von München aus koordiniert der neu berufene Direktor des Instituts für Pharmakologie und Toxikologie, Stefan Engelhardt, den europäischen Teil des Verbunds. Letztlich hoffen Engelhardt und seine Kollegen, die microRNA therapeutisch einzusetzen. "Hier gibt es einige sehr viel versprechende Ergebnisse, bei denen microRNA-hemmende Moleküle in andere Organe eingeschleust wurden - wir werden solche Therapiestrategien am Herzen erproben".

Zur Homepage der französischen Leducq-Stiftung: hier klicken

Schwere angeborene Durchfallkrankheit ist genetisch bedingt: Kinder, die von der so genannten Mikrovillus Einschlusskrankheit (MVID) betroffen sind, verlieren oft schon als Neugeborene täglich über ein Viertel ihres Körpergewichts an dünnflüssigem Stuhlgang und sterben ohne intensive medizinische Behandlung rasch an Austrocknung. Eine Heilung ist bisher nur durch eine Dünndarmtransplantation möglich. Ärzte der Medizinischen Universität Innsbruck und Henrik Köhler von der Kinder- und Jugendklinik des Universitätsklinikums Erlangen haben nun erstmals zeigen können, dass Defekte im MYOB5 genannten Gen hierfür verantwortlich sind. Bei fehlerhafter Funktion des Gens ist die Epithelzelle der Darmschleimhaut nicht in der Lage, sich richtig auszurichten. So werden die für die Regulation des Flüssigkeitshaushaltes mitverantwortlichen kleinsten fingerförmigen Zellausstülpungen (Mikrovilli), statt an der Zelloberseite auszuknospen, fälschlicherweise in die Zelle eingeschlossen. Ein dramatischer Verlust des Körpers an Flüssigkeit und Salzen ist die Folge. Die Forscher veröffentlichten ihre Arbeit in der Fachzeitschrift Nature Genetics (Vol. 40, 1. Oktober 2008, S. 1163-1165).

Evonik-Forschungspreis geht an Londoner Enzymforscher: Der mit 100.000 Euro dotierte European Science-to-Business Award der Essener Evonik AG geht an den Biotechnologen Paul Dalby vom Londoner University College. Für sein Projekt „Bio-Katalyse für chirale Aminodiole“ hat eine international besetzte Jury den Wissenschaftler am 12. November 2008 auf einer Feierstunde in Berlin ausgezeichnet. Dalby setzte  sich mit einer Methode durch, mit der sich Enzyme kombinieren und maßgerecht auf neue Aufgaben zuschneiden lassen. Konkret geht es um einen biokatalytischen Prozess, mit dem neue chirale Aminodiole entstehen – eine Stoffgruppe, die besonders für die Weitersynthese zu Pharmazeutika, Agrochemikalien und auch Feinchemikalien geeignet ist. Dalbys Arbeit hat bereits zu neuartigen Enzymen sowie zu stabilen, und skalierbaren biokatalytischen Prozessen geführt. Da bei Dalbys integriertem Ansatz weniger Enzymvarianten produziert werden müssen, könnte die Medikationsentwicklung dadurch effektiver und zeitsparender durchgeführt werden. Evonik vergab den Preis in diesem Jahr zum zweiten Mal. Die Auszeichnung richtet sich an junge Forscher in Europa. Mit dem Innovationspreis will das Unternehmen die zügige Umsetzung wissenschaftlicher Projekte in wirtschaftlich nutzbare Produkte fördern. Nominiert waren insgesamt drei Projekte rund um das Thema „Weiße Biotechnologie“: Neben dem Gewinnerprojekt waren dies ein Verfahren, das aus Alkohol oder Zucker Acrylglas macht (siehe nächste Meldung) sowie Eiweiße, die als leuchtende Reporter beim Kampf gegen Krebs-Tumore helfen.

Porträt von Paul Dalby bei Evonik: hier klicken

Bakterien produzieren Acryglas: Acrylglas ist beliebt, weil es leicht und bruchsicher ist. Die Komponenten, die man für seine Herstellung benötigt, stammen bislang aus der Petrochemie. Wie das weit verbreitete Industrieprodukt künftig auch aus Zucker, Alkohol oder anderen Naturstoffen hergestellt werden kann, hat jetzt der Chemiker Thore Rohwerder von der Universität Duisburg-Essen aufgezeigt. Als Grundlage für den biotechnologischen Produktionsprozess kann künftig ein Enzym dienen, das Rohwerder zusammen mit Roland H. Müller vom Helmholtz Zentrum für Umweltforschung in Leipzig in einem Bakterienstamm gefunden hat. Damit wäre erstmals die Produktion von Acrylglas aus nachwachsenden Rohstoffen als Massenprodukt denkbar - im Vergleich zum rein chemischen Verfahren noch dazu unter milderen Bedingungen mit minimalen Belastungen für die Umwelt. Die Wissenschaftler schätzen, dass mittel- bis langfristig bis zu zehn Prozent des heutigen Rohstoffbedarfs für Acrylglas biotechnologisch abgedeckt werden könnte. Mit Hilfe des Unternehmens Evonik als Industriepartner wollen die Wissenschaftler in den nächsten vier Jahren ein geeignetes bakterielles System etablieren und damit Acrylglas unter Laborbedingungen produzieren. Falls keine Probleme auftreten, könnte ein Jahr später dann schon eine Pilotanlage für die Herstellung einiger Tonnen stehen, wie Evonik meldete.

Zum Porträt von Thore Rohwerder bei Evonik: hier klicken