TUM School of Bioengineering nimmt Gestalt an

Werner Siemens-Stiftung fördert Synthetische Biotechnologie

Die Synthetische Biotechnologie integriert methodische Forschungsansätze der Biochemie, Bioinformatik, Katalyse und Bioverfahrenstechnik („Weiße Biotechnologie“). Die wissenschaftlichen Vorleistungen hat ein Forscherteam um den Chemiker Prof. Thomas Brück erbracht, der nach einer Industrielaufbahn auf die neugeschaffene Professur für industrielle Biokatalyse an die TUM berufen wurde.

Die Stiftungsmittel, mit denen die Werner Siemens-Stiftung einen neuen Schwerpunkt setzt, werden für die Ertüchtigung der Laboratorien in Garching, für die Ausstattung der Professur und für ein assoziiertes Schüler-/Lehrerlabor zur Gewinnung besonders begabter Studierender verwendet.

Ein bereits bestehendes Highlight ist das Algenlabor auf dem Ludwig Bölkow-Campus in Ottobrunn, das unlängst als weltweites Novum eröffnet wurde: Es dient der technischen Kultivierung von Algen als neuartiger umweltfreundlicher Rohstoffbasis für Flugzeugtreibstoffe und Industriechemikalien.

Vom Treibhausgas zum Insulin

„Wir träumen von biologischen Systemen, die aus Licht und Kohlendioxid beispielsweise Insulin produzieren“, sagt Prof. Thomas Brück. „Hierfür müssen wir eine photosynthetische Einheit als Energielieferant mit einem Insulin-produzierenden System verkoppeln. Die bisherigen Forschungsergebnisse zeigen, dass diese Strategie erfolgsversprechend ist.“

Mit den fortgeschrittenen Methoden der Bioinformatik gelingt es immer besser, biologische Vorgänge zu simulieren und Vorhersagen zu treffen. Die Rückkopplung zwischen der computergestützten Simulation und experimenteller Datengewinnung beschleunigt den Erkenntnisgewinn.

Auf dieser Basis ist es eine zentrale Aufgabe der Synthetischen Biotechnologie, Struktur-Funktionsbeziehungen in enzymatischen Systemen aufzuklären. Ein Ziel dieser Forschung ist es, daraus künstliche Enzyme mit maßgeschneiderter katalytischer Aktivität und künstliche Zellsysteme mit optimal verschalteten Stoffwechselnetzwerken zu entwickeln, die eine massen- und energieeffiziente Produktion chemischer Wertstoffe ermöglichen.

Stiftung für zukunftsweisende Initiativen

Die Werner Siemens-Stiftung fördert die Forschung und Lehre in dem Bereich der Technik und Naturwissenschaften, Erziehung, Ausbildung und Nachwuchsförderung. Eine der Voraussetzung besteht darin, dass auf dem Förderschwerpunkt bereits pionierhafte Resultate vorausgegangen sind.

„Mit dem neuen Zentrum für Synthetische Biotechnologie stärken und bündeln wir unsere Kompetenzen in der Katalyseforschung, in der Weißen Biotechnologie und in der Bioinformatik zu einem bisher konkurrenzlosen neuen Forschungszweig“ sagt TUM-Präsident Prof. Wolfgang A. Herrmann. „Die Synthetische Biotechnologie nutzt das Verständnis biologischer Prozesse zur planmäßigen Entwicklung biobasierter Syntheseverfahren für die industrielle Anwendung. Mit diesem Ansatz sind wir der Zeit voraus.“