Seit Jahrhunderten setzen die Menschen bei der Herstellung von Bier und K\u00e4se auf Biotechnologie. Sie nutzen dazu Enzyme von Bakterien und Hefen. Auch heute setzt die Industrie zum Beispiel bei der Herstellung von Arzneimitteln auf Enzyme. Unter Koordination der Biochemie-Professorin Rita Bernhardt von der Universit\u00e4t des Saarlandes arbeiten Mitarbeiter des Instituts f\u00fcr Technische Chemie der Universit\u00e4t Leipzig in einem neuen Forschungsprojekt an einem Superenzym, das Produkte effizienter umsetzen soll. Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung f\u00f6rdert das Vorhaben f\u00fcr drei Jahre mit \u00fcber 1,3 Mio. Euro. Neben den Technischen Chemikern aus Leipzig und den Biochemikern sind auch Bioinformatiker der Saar-Uni sowie Wissenschaftler der Heinrich-Heine-Universit\u00e4t D\u00fcsseldorf an dem Projekt beteiligt. Anfang Februar 2013 wollen die Forscher ihre Arbeit aufnehmen.<\/b><\/p>\n
“Bei Enzymen handelt es sich um Proteine, die eine biochemische Reaktion katalysieren”, erkl\u00e4rt Biochemie-Professorin Rita Bernhardt, die das neue Forschungsprojekt koordiniert. Bei vielen biotechnologischen Prozessen, die in der Industrie zum Einsatz kommen, spielen Enzyme eine entscheidende Rolle. Wie im menschlichen Stoffwechsel auch sind meist mehrere Enzyme an komplexeren Prozessen beteiligt. So finden sich in Waschmitteln beispielsweise verschiedenen Typen von Enzymen, die Fette oder Eiwei\u00dfe abbauen und so helfen, Schmutzr\u00fcckst\u00e4nde zu entfernen.<\/p>\n
Zusammen mit Saarbr\u00fccker Bioinformatikern um Privat-Dozent Dr. Michael Hutter und Wissenschaftlern der Heinrich-Heine-Universit\u00e4t D\u00fcsseldorf (Prof. Dr. Vlada Urlacher) wollen die Biochemiker um Bernhardt ein Superenzym herstellen. Das Enzym soll aus vielen Untereinheiten bestehen und mehrere Reaktionen parallel katalysieren. Um das Enzym in industriellen Prozessen besser handhaben zu k\u00f6nnen, soll es auf ein por\u00f6ses Tr\u00e4germaterial mit speziellen Oberfl\u00e4cheneigenschaften aufgebracht werden. “Hier ist unsere gesamte Erfahrung im Bereich der Materialwissenschaft nanopor\u00f6ser Feststoffe gefordert”, sagt dazu Prof. Dr. Roger Gl\u00e4ser, dessen Gruppe auf Leipziger Seite an dem Projekt beteiligt ist.<\/p>\n
Um effizient zu arbeiten, ben\u00f6tigen viele Enzyme au\u00dferdem sogenannte Koenzyme. Diese kleinen Molek\u00fcle haben oft ein sehr niedriges Reduktionspotenzial, das hei\u00dft, sie sind energiereich. Diese gespeicherte Energie k\u00f6nnen solche Koenzyme auf das Enzym \u00fcbertragen, das so eine bestimmte biochemische Reaktion katalysieren kann. Damit das Enzym fortlaufend arbeiten kann, muss das Koenzym aber wieder “Energie tanken”. Dies tut es, indem es Elektronen oder Protonen aufnimmt. Hier wollen die Wissenschaftler in dem Projekt ansetzen und die Koenzyme in einer Art K\u00e4fig einsperren. “Der Enzymkomplex soll so gebaut sein, dass sich die Koenzyme m\u00f6glichst schnell regenerieren k\u00f6nnen, um f\u00fcr die biochemische Reaktion wieder zur Verf\u00fcgung zu stehen”, berichtet Gl\u00e4ser. “Auf diese Weise k\u00f6nnten biotechnologische Prozesse in der Industrie deutlich optimiert werden.” Und genau das ist f\u00fcr eine effiziente Verfahrensgestaltung entscheidend. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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