{"id":17313,"date":"2013-10-11T02:10:08","date_gmt":"2013-10-11T00:10:08","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=17313"},"modified":"2013-10-10T20:12:46","modified_gmt":"2013-10-10T18:12:46","slug":"druckbare-biotechnologie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/druckbare-biotechnologie\/","title":{"rendered":"Druckbare Biotechnologie"},"content":{"rendered":"

Zellen, biologische Schaltkreise und einzelne Biomolek\u00fcle organisieren sich selbst und agieren mit der Umwelt. Diese F\u00e4higkeiten auch f\u00fcr flexible und wirtschaftliche biotechnologische Produktionssysteme zu nutzen, bildet den zentralen Aspekt des Projekts \u201eMolecular Interaction Engineering\u201c (MIE). Ziel ist es, gedruckte biologische Schaltkreise und Katalysatoren zu entwickeln, die biologisch-technische Hybridsysteme erm\u00f6glichen. Das BMBF f\u00f6rdert MIE am KIT nun mit rund 3,5 Millionen Euro.<\/strong><\/p>\n

Die F\u00e4higkeiten biologischer Systeme beruhen auf spezifischen Wechselwirkungen zwischen molekularen Komponenten. Beispielsweise erlauben Enzyme aufgrund molekularer Passgenauigkeit nur bestimmte chemische Reaktionen. Einige Proteine binden \u00fcber spezifische molekulare Grenzfl\u00e4chen etwa an das Erbgut DNA oder an andere Proteine und steuern damit Prozesse in komplexen Organismen. Sensoren wiederum reagieren auf definierte molekulare Signale aus der Umgebung. Im Focus des Projekts MIE stehen die Wechselwirkungen von Molek\u00fclen, technischen Oberfl\u00e4chen und den umgebenden L\u00f6sungsmitteln.<\/p>\n

\u201eKomplexe biologische Mechanismen auf druckbare Systeme zu \u00fcbertragen und damit innovative Technologien in der Biotechnologie zu schaffen, er\u00f6ffnet neue M\u00f6glichkeiten f\u00fcr vielf\u00e4ltige industrielle Anwendungen\u201c, erkl\u00e4rt Prof. J\u00fcrgen Hubbuch, Projektkoordinator am KIT. Jedoch st\u00f6\u00dft die herk\u00f6mmliche, fortlaufende Evolution biologischer Molek\u00fcle an ihre Grenzen. Der Schl\u00fcssel zu innovativen Entwicklungen liegt daher im gezielten, passgenauen Konstruieren der Wechselwirkung zwischen komplexen Biomolek\u00fclen und der Fusion dieser Einheiten mit technischen Oberfl\u00e4chen. Dazu bedarf es einer engen Zusammenarbeit zwischen den Grundlagendisziplinen der Biologie, den Ingenieurwissenschaften, der Chemie und der Physik.<\/p>\n

Das Projekt \u201eMolecular Interaction Engineering\u201c (MIE) verbindet Methoden der Biotechnologie, der Strukturbiologie, der Materialwissenschaften, der Prozesstechnik und der Computersimulation. Ziel ist es, innovative, flexible und zugleich wirtschaftliche biotechnologische Produktionssysteme f\u00fcr Molek\u00fcle zu entwickeln. Diese k\u00f6nnten dann beispielsweise in Biohybridsystemen eingesetzt werden, bei denen biologische und elektronische Komponenten integriert sind. Biohybride Systeme erlauben neue Anwendungen in Lebensmitteltechnik, Molekularbiologie, medizinischer Diagnostik und pharmazeutischer Industrie.<\/p>\n

An MIE beteiligt sind auf Seiten des KIT das Institut f\u00fcr Bio- und Lebensmitteltechnik (BLT), das Institut f\u00fcr funktionelle Grenzfl\u00e4chen (IFG), das Institut f\u00fcr Mikrostrukturtechnik (IMT), das Institut f\u00fcr Nanotechnologie (INT), das Institut f\u00fcr Toxikologie und Genetik (ITG), das Institut f\u00fcr Thermische Verfahrenstechnik \u2013 Technologie d\u00fcnner Schichten (TVT-TFT) sowie die KIT-Nachwuchsgruppe \u201eBiohybrid Nanoarrays for Biotechnological and Biomedical Applications\u201c. Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) f\u00f6rdert ihre Arbeit am Projekt im Jahre 2013 mit rund 3,5 Millionen Euro f\u00fcr f\u00fcnf Jahre und hat eine zweite Tranche von 1,6 Millionen Euro f\u00fcr 2014 in Aussicht gestellt.<\/p>\n

MIE wurde als “Helmholtz-Research Network” im Rahmen des Strategieprozesses Biotechnologie 2020+ des BMBF von KIT, Forschungszentrum J\u00fclich (FZJ) und Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG) initiiert. Das Forschungsnetzwerk stellt eines von insgesamt vier Gro\u00dfprojekten der vier gro\u00dfen deutschen au\u00dferuniversit\u00e4ren Forschungsorganisationen (Fraunhofer-Gesellschaft, Helmholtz-Gemeinschaft, Leibniz-Gemeinschaft, Max-Planck-Gesellschaft) dar, die durch die Initiative Biotechnologie 2020+ gef\u00f6rdert werden sollen. Die deutschen Forschungsorganisationen hatten sich im Rahmen des obengenannten Strategieprozesses mit einem “Memorandum of Understanding” bereits darauf verst\u00e4ndigt, gemeinsam die interdisziplin\u00e4re Herausforderung der Entwicklung einer n\u00e4chsten Generation biotechnologischer Verfahren anzunehmen.<\/p>\n

Das Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie (KIT) ist eine K\u00f6rperschaft des \u00f6ffentlichen Rechts nach den Gesetzen des Landes Baden-W\u00fcrttemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universit\u00e4t als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Thematische Schwerpunkte der Forschung sind Energie, nat\u00fcrliche und gebaute Umwelt sowie Gesellschaft und Technik, von fundamentalen Fragen bis zur Anwendung. Mit rund 9000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, darunter knapp 6000 in Wissenschaft und Lehre, sowie 24 000 Studierenden ist das KIT eine der gr\u00f6\u00dften Forschungs- und Lehreinrichtungen Europas. Das KIT verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung \u2013 Lehre \u2013 Innovation.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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