biotechnologisches Verfahren<\/a>, um den Superkleber in einer anwendungsfreundlicheren Form im Labor herzustellen.<\/p>\nBakterien umprogrammiert
\nDazu haben die Biotechnologen das Bakterium Escherichia coli so umfunktioniert, dass es fortan das Muschelfu\u00dfprotein herstellen kann. Chemische Analysen haben offenbart: Die Aminos\u00e4ure L-DOPA ist f\u00fcr die Superklebekraft des Leims verantwortlich. L-DOPA ist allerdings eine nicht-proteinogene Aminos\u00e4ure \u2013 sie geh\u00f6rt von Natur aus nicht zum Repertoire der Proteinsynthese in der Zelle. In nat\u00fcrlichen Proteinen entsteht L-DOPA erst in nachgeschalteten Schritten durch einen biochemischen Prozess, der posttranslationale Modifikation genannt wird. L-DOPA ist allerdings auch sehr reaktiv, sodass das Protein von Anfang an \u00fcberall kleben w\u00fcrde. Um dies zu vermeiden haben die Chemiker im Team noch die Schutzgruppe ortho-Nitrobenzol (oNB) an das L-DOPA geh\u00e4ngt.<\/p>\n
Um die Bakterien zu Muschelproteinfabriken umzugestalten, die die nicht in der Natur vorkommende, sozusagen fremde (Xeno-) Aminos\u00e4ure oNB-DOPA verwerten k\u00f6nnen, haben die Forscher den genetischen Code ihrer Organismen erweitert \u2013 eine Herangehensweise, die deshalb auch als Xenobiologie oder Synthetische Biologie bezeichnet wird.<\/p>\n
Fortan k\u00f6nnen die Mikroben die Aminos\u00e4ure direkt in ihrer Proteinsynthese verwenden. Der Clou: Da die Berliner Wissenschaftler die reaktive Catecholgruppe von L-DOPA mit der Schutzgruppe abgeschirmt haben, \u00a0fungiert oNB-DOPA wie ein fotoaktivierbarer Schutzschalter. Erst wenn man das Muschelprotein mit UV-Licht bestrahlt, wird seine Klebeeigenschaft aktiviert. \u201eDiese Schutzgruppe macht den Kleber \u00fcberhaupt erst f\u00fcr die Praxis tauglich\u201c, sagt Projektmitarbeiter Christian Schipp.<\/p>\n
F\u00f6rderung im Rahmen des Ideenwettbewerbs
\nDer Ideenwettbewerb \u201eNeue Produkte f\u00fcr die Bio\u00f6konomie\u201c bietet Menschen mit originellen Produktideen f\u00fcr eine biobasierte Wirtschaft eine einfache Startf\u00f6rderung. Die F\u00f6rderung erfolgt zweistufig. In der Sondierungsphase k\u00f6nnen Interessierte ihre Idee ausloten, einen Projektplan aufstellen und geeignete Partner suchen. In der etwa zweij\u00e4hrigen Machbarkeitsphase unterst\u00fctzt das Bundesforschungsministerium die Projektpartner, damit aus der Idee tats\u00e4chlich ein Produkt oder eine Unternehmung werden kann.<\/p>\n
\u201eOhne die BMBF-F\u00f6rderung w\u00e4re unser ambitioniertes Projekt sicher nicht weitergegangen. Die Sondierungsphase bot uns die M\u00f6glichkeit, ein m\u00f6glichst breites Konsortium f\u00fcr die Umsetzung unserer Idee zusammenzustellen\u201c, sagt Schipp. F\u00fcr die Machbarkeitsphase des XenoGlue-Projekts hat er ein Konsortium mit sechs Partnern zusammengestellt, damit aus der Idee bald ein marktreifes Medizinprodukt werden kann. Das BMBF unterst\u00fctzt das Vorhaben in der Machbarkeitsphase mit insgesamt 1,2 Mio. Euro.<\/p>\n
Produktionsprozess optimieren und klinische Tests<\/h3>\n
\u201eWir wollen bei der Produktionsmenge vom Milligramm- in den Grammbereich vorsto\u00dfen\u201c, erl\u00e4utert Schipp.\u00a0 Mit den Bioverfahrenstechnikern der TU Berlin und der Firma EloSystems GbR entwickelt das Xenoglue-Team Produktionsprozesse, die auch klinischen Qualit\u00e4tsstandards gen\u00fcgen. Zudem wird der Nassklebstoff zur Behandlung oberfl\u00e4chlicher Wunden in der Tiermedizin erprobt. Der Partner Cellbricks GmbH entwickelt Hautmodelle, an denen die Biotechnologen die Klebekraft ihres Produkts ausgiebig testen k\u00f6nnen. Das Unternehmen Dendropharm wiederum entwickelt die richtige Zusammensetzung des Muschelklebers und testet ihn dann an Kleintieren. \u00dcberzeugt der Kleber hier, wollen die Biotechnologen auch erste klinische Studien starten und ein Unternehmen namens \u201eXenoGlue\u201c gr\u00fcnden.<\/p>\n
Erste Schritte auf diesem Weg hat das Team um Schipp bereits gemeistert. Im vergangenen Jahr z\u00e4hlten die Berliner zu den Gewinnern des Science4Life-Businessplan-Wettbewerbs. Auch die Initiative \u201eDeutschland \u2013 Land der Ideen\u201c ist auf das Projekt aufmerksam geworden. 2018 wurde das Projektteam als ausgezeichneter Ort im Land der Ideen pr\u00e4miert.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Sie sitzen fest verankert am Meeresgrund. Auch die peitschende Brandung an den K\u00fcsten kann ihnen wenig anhaben \u2013 Miesmuscheln. Das Geheimnis ihrer Widerstandf\u00e4higkeit liegt in den F\u00fc\u00dfen: Die Schalentiere stellen dort ein Protein her, das unter Wasser so gut klebt wie kein anderes Material. Egal ob Stein, Metall oder Kunststoff, der Muschelkleber haftet enorm effizient […]<\/p>\n","protected":false},"author":59,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"","nova_meta_subtitle":"","footnotes":""},"categories":[5572],"tags":[12428,12511,12352],"supplier":[3035],"class_list":["post-66376","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bio-based","tag-bindemittel","tag-kleber","tag-medizintechnik","supplier-technische-universitaet-berlin"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/66376","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/users\/59"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=66376"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/66376\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=66376"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=66376"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=66376"},{"taxonomy":"supplier","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/supplier?post=66376"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}