Biotechnologie

Moderne integrierte Roboterplattform für die Kryobanken der Zukunft

Technologie und Produkte für das automatisierte Biobanking bis zu -196°C

Technologie und Produkte für das automatisierte Biobanking bis zu -196°C

Die Fraunhofer-Gesellschaft hat gemeinsam mit dem Saarland und dem Bundesministerium für Bildung und Forschung bereits vor Jahren begonnen, ein weltweit einmaliges Kryotechnologieportfolio zu entwickeln. Diese Projekte münden auch in den Zielen zahlreicher Initiativen und Kooperationen wie der Biodatenbank CRIP (Central Research Infrastructure for molecular Pathology) und der Gemeinschaft Deutscher Kryobanken (GeDeK).

Die HIV-Bank des Fraunhofer-Instituts für Biomedizinische Technik (IBMT) zur Lagerung von Viren und Zellen des Immunsystems im Auftrag der Bill & Melinda Gates-Stiftung oder die bekannten Nabelschnurblutbanken sind Beispiele für große Kryobankanwendungen.

An die Kryobanken der Zukunft bestehen zahlreiche neue Anforderungen:  weiter »

Das Öl wird knapp, die Energiepreise steigen. An einer Nutzung regenerationsfähiger Ressourcen kommen wir nicht mehr vorbei - zumal der weltweite Energiebedarf stetig steigt. Wie die biotechnologische Basis für solche erneuerbaren Energie- und Rohstoffquellen aussehen kann, diskutieren hochrangige Experten auf der europäischen Biotechnologie-Leitmesse Biotechnica 2008. Am 9. Oktober sind "Renewables" ein Thema während des hochkarätigen Wissenschaftskongresses European BioPerspectives.

Nachwachsende Rohstoffe sind vor allem für zwei Bereiche interessant: als Energiequelle, mit der sich fossile Energieträger ersetzen lassen, etwa als Bio-Sprit oder -Gas. Zudem sind nachwachsende Rohstoffe attraktive Ausgangsbasis für die Produktion von Chemikalien, die bislang ebenfalls auf fossilen Kohlenstoffquellen basiert. Im Rahmen des Kongressprogramms werden u.a. neue, von Bakterien produzierte Tenside sowie von Pflanzen und Pflanzenkulturen hergestellte Cyclitole und Alkaloide vorgestellt.

Beim Ersatz von Öl als Kraftstoff zeigen Biotechnologen in Hannover ihre ganze wissenschaftliche Kreativität. So könnten Algen eine Schlüsselrolle bei der Erschließung neuer Energiequellen spielen. Noch hinken Mikroalgen als biotechnologische Plattform hinter anderen Mikroorganismen hinterher - vor allem Bakterien und Hefepilzen. Dabei lassen sich Algen kostengünstig und im großen Maßstab anzüchten. Da sie vorwiegend Sonnenlicht und Kohlendioxid benötigen, um große Mengen Biomasse zu erzeugen, sehen Experten Algen als zukunftsträchtiges System, um Basischemikalien oder Biokraftstoff zu produzieren.  weiter »

MIGS-Standard

Die Geschwindigkeit, mit der die Wissenschaftler die Baupläne der belebten Natur, die Genome, entziffern, hat in den letzten Jahren dank technischer Weiterentwicklung auf dem Gebiet der DNA-Sequenzierung rasant zugenommen. Inzwischen sind in den weltweit öffentlich zugänglichen Sequenzdatenbanken wie GenBank und EMBL die kompletten Genome von mehr als 1.000 Einzellern (Bakterien und Archaeen) und 100 Eukaryoten (z.B. Pflanzen, Tiere, Algen) gespeichert.

Jetzt hat ein internationales Konsortium von Wissenschaftern im renommierten Fachblatt Nature Biotechnology neue Regeln publiziert , welchen Qualitätskriterien diese Datensätze genügen sollten und welche Mindestinformationen anzugeben seien. Die neue Richtlinie des Genomics Standard Consortiums (GSC) nennt sich "Minimum Information about a Genome Sequence" (MIGS) und ist im Internet unter Gensc.org einsehbar.

Die Urheber der neuen Standards haben sich viele Gedanken gemacht, denn Standards leben davon, dass sie aktiv genutzt werden und den Export in andere Programme vereinfachen. Ähnlich wie bei der Entwicklung der Web-Standards, die vor einigen Jahren das Internet revolutionierten und die Weiterentwicklung ermöglichen, soll der MIGS-Standard den molekularen Informationsfluss in der Biologie erleichtern.  weiter »

In der deutschen Biotechnologie bahnt sich offenbar eine Großfusion unter den Fittichen von SAP-Gründer Dietmar Hopp an. Branchenkennern zufolge bereiten die beiden Münchner Krebsforschungsfirmen GPC und Wilex ihren Zusammenschluss vor. GPC musste im vergangenen Sommer eine schwere Schlappe hinnehmen, als die US-Gesundheitsbehörde die Zulassung der Pille Satraplatin blockierte.

Das Unternehmen hat zwar noch ausreichend Kapital, aber derzeit keine weiteren marktreifen Produkte. Wilex dagegen entwickelt ein Medikament gegen Nierenkrebs, das kurz vor der Zulassung steht und Ressourcen gebrauchen könnte. Die zwei Firmen lehnten jede Stellungnahme ab, doch allein die Tatsache, dass beide über einen gemeinsamen Großaktionär verfügen, verleiht dem möglichen Deal Plausibilität.

Der Biotech-Fan Hopp hat in den vergangenen Jahren rund 300 Millionen Euro in deutsche Schlaganfall- und Krebsforschung investiert. Schon vor zwei Jahren sagte er: "Ich kann nicht mit ansehen, dass wir uns in der Biotechnologie weiter den Rang ablaufen lassen". Sollte der Milliardär nun seine Aktivitäten bündeln, könnte aus GPC, Wilex, Heidelberg Pharma und anderen, kleineren Investments ein Biotechkonzern internationaler Größenordnung entstehen.  weiter »

Tribolium castaneum: Aufsicht

Der rotbraune Reismehlkäfer, der schon in den Grabbeigaben der Pharaonen zu Hause war und heute in Kornspeichern als Schädling gefürchtet ist, dient der Wissenschaft als Modellorganismus zur Erforschung der Evolution. Mit Tribolium castaneum konnte nun erstmals die Basenabfolge eines gesamten Käfer-Erbguts komplett bestimmt werden - Voraussetzung für die Identifizierung von mehr als 16.000 Genen.

In diesem Projekt haben weltweit Wissenschaftler zusammengearbeitet, darunter auch Entwicklungsbiologen, Forstwissenschaftler und Bioinformatiker der Universität Göttingen. Anhand der Genomsequenz haben sie unter anderem die frühe Gehirnentwicklung des Käfers untersucht und diese mit der des Menschen verglichen. Dabei hat sich herausgestellt, dass es für 30 der 35 menschlichen Gene, die die Unterteilung des Gehirns steuern, eine Käfer-Kopie gibt.

Der Reismehlkäfer wird bereits seit längerem am Johann-Friedrich-Blumenbach-Institut für Zoologie und Anthropologie erforscht. Ein Schwerpunkt der in der Abteilung Entwicklungsbiologie von Prof. Dr. Ernst A. Wimmer angesiedelten Arbeiten liegt auf der Evolution von Kopf und Gehirn. So hat das Forscherteam von Juniorprofessor Dr. Gregor Bucher im Genom des Käfers nach solchen Genen gesucht, die im ganz jungen Menschen-Embryo für die Bildung des Gehirns zuständig sind. Neben der Identifizierung der entsprechenden Käfer-Gene ergaben die Göttinger Untersuchungen ein weiteres überraschendes Ergebnis: Dieselben Gene, die das Vorder- und Mittelhirn des Menschen unterteilen, tun dies in einem ähnlichen Muster auch im vorderen Teil des Insekten-Gehirns, dem sogenannten Protocerebrum. Nun will die Gruppe von Prof. Bucher herausfinden, ob auch die Regulierungsfunktionen der an diesem Prozess beteiligten Gene bei Mensch und Insekt vergleichbar sind.  weiter »

Roboter mit fortgeschrittener Tasttechnologie zu entwickeln, die beispielsweise wie eine Ratte ihre Umgebung mit "Tasthaaren" erkunden, ist das Ziel des neuen EU-Projekts BIOTACT. Hier sollen wissenschaftliche Erkenntnisse über den Tastsinn von Tieren auf künstliche Systeme übertragen werden. In Zukunft könnte diese Technologie Rettungsrobotern oder Minensuchmaschinen ermöglichen, auch bei Dunkelheit durch unwegsames Gelände zu navigieren und Objekte zu ertasten.

Während der Sehsinn Informationen über weiter entfernte Objekte liefert, ist der Tastsinn für die Erkundung naheliegender Objekte unersetzlich. Vor allem nachtaktive Tiere verlassen sich weit stärker auf diesen physischen Sinn als auf ihre Augen. Ratten oder Spitzmäuse bewegen ihre Tasthaare in schnellen Bewegungen kontrolliert vor und zurück und ertasten damit ihre Umgebung. Sie erkennen Objekte, bestimmen ihre Form und Oberfläche und verfolgen ihre Beute. Dennoch wurde bisher in der Entwicklung intelligenter, lebensähnlicher Maschinen der Tastsinn noch wenig beachtet.

Neun Arbeitsgruppen aus sieben Ländern bringt das mit 7,3 Millionen Euro geförderte Projekt zusammen; beteiligt sind auch Wissenschaftler des Bernstein Zentrums für Computational Neuroscience (BCCN) und der Humboldt-Universität zu Berlin. Das Forschungsteam aus Berlin wird von Michael Brecht geleitet, Professor am BCCN und der Humboldt-Universität. Die Wissenschaftler werden sich im Rahmen des Projektes vor allem mit der Etrusker-Spitzmaus befassen. Diese Spitzmaus - das kleinste bekannte Säugetier - jagt Beute von beinahe der eigenen Körpergröße und muss dabei sehr schnell und präzise angreifen. Dabei verlässt sich das Tier auf seinen Tastsinn. "Die sensomotorischen Leistungen der Etrusker-Spitzmaus sind erstaunlich. Durch moderne Mikroskopietechniken erwarten wir uns neue Erkenntnisse über ihre Hirnfunktion", sagte Brecht.  weiter »

Gegen ein Patent auf Milchkühe hat Greenpeace heute zusammen mit einem Bündnis aus Milchviehhaltern, Bauern und anderen Verbänden Einspruch eingelegt. Das Patent sichert den sieben Inhabern sowohl die Rechte an einem Zuchtverfahren für Kühe, als auch auf Kühe, die genmanipuliert wurden. Beide Teil-Patente zielen darauf ab, dass die Kühe mehr Milch geben sollen.

Das Europäische Patentamt (EPA) in München hat das Patent (EP1330552) im Januar 2007 erteilt. Laut den Regeln des europäischen Patentrechtes hat der Patentinhaber auch das Recht an allen Folgegenerationen der Tiere und Pflanzen, selbst wenn nur das Verfahren patentiert worden ist. Heute läuft die Einspruchsfrist ab. Nach Ansicht der Verbände verstößt das Patent unter anderem gegen das Verbot der Patentierung von konventionellen Zuchtverfahren.

Da über das Patent auf das Verfahren auch die nachfolgenden Generationen der Milchkühe beansprucht werden können, kann das Patent weitreichende Folgen vor allem für Bauern haben. "Wenn die Zucht normaler Kühe patentiert wird, sind wir Landwirte davon direkt betroffen. Bleibt das Patent bestehen, können die Inhaber versuchen bei jedem Verkauf einer Milchkuh mit dem entsprechendem Gen ihre Lizenzen einzutreiben. Das bringt uns in die Abhängigkeit von internationalen Konzernen und kommt beinahe einer Enteignung gleich", sagt Romuald Schaber, Vorsitzender des Bundesverbandes der Milchviehhalter.  weiter »

Im Hinblick auf die bevorstehende Debatte über das Stammzellgesetz (StzG) haben in einem gemeinsamen Aufruf 14 Initiativen, Arbeitsgruppen und Organisationen aus ganz Deutschland an die Mitglieder des Deutschen Bundestages appelliert, das bestehende Stammzellgesetz nicht zu ändern, auch nicht durch bloße Änderung des Stichtages. Stattdessen plädieren die Unterzeichner dafür, die öffentliche Förderung der Stammzellforschung in Deutschland verstärkt der Forschung an adulten Stammzellen zugute kommen zu lassen.

Zur Begründung für ihre Forderungen heißt es in dem Brief an die Abgeordneten: "Die deutsche Stammzellforschung hat sich in der Öffentlichkeit stets als betont therapie-orientiert dargestellt. In letzter Zeit hat sich jedoch herausgestellt, dass offenbar die Schwierigkeiten bei der Forschung an humanen embryonalen Stammzellen (hES) größer als erwartet sind (hohe Kanzerogenität und Differenzierungs-Instabilität von Transplantaten etc.). Heute wird der zeitliche Horizont für einen wissenschaftlichen Durchbruch von Fachleuten mit zehn bis zwanzig Jahren veranschlagt, wobei unsicher bleibt, ob es ihn überhaupt geben wird. Derzeit gibt es weder eine auf hES basierte Therapie noch eine erste klinische Studie am Menschen. Ob es therapeutische Erfolge im Tierversuch gibt, ist umstritten".

Der Wunsch deutscher hES-Forscher nach aus dem Ausland eingeführten frischen und hochwertigeren humanen embryonalen Stammzellen sei verständlich, er verkenne aber, dass es nicht nur um die bloße Verschiebung eines Datums geht, denn eines Tages werde es noch bessere Stammzellen geben. "Dann wird die nächste Forderung die übrigens schon heute zu hören ist, lauten, dass die deutschen Stammzellforscher ihr Arbeitsmaterial doch selbst sollten herstellen dürfen", so die Unterzeichner. Sie befürchten, dass "die innere Logik dieser Schritt-für-Schritt-Strategie" uns schon bald dazu zwingen werde, das Embryonenschutzgesetz selbst anzutasten, welches heute noch weitgehend als sakrosankt gelte.  weiter »

Genfood? Nein Danke

Die Universität Zürich sowie die ETH Zürich wollen gentechnisch veränderten Weizen sowie eine Kreuzung zwischen Weizen und einem Wildgras zu Forschungszwecken im Feld untersuchen. Das Schweizer Bundesamt für Umwelt (BAFU) hat heute drei entsprechende Gesuche mit gentechnisch veränderten Pflanzen im Bundesblatt publiziert. Die Versuche sollen von 2008 bis 2010 in Reckenholz, Stadtgebiet Zürich, sowie in Pully bei Lausanne durchgeführt werden.  weiter »

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