Mit Bakterien gegen den Klimakiller CO2

Wie man mit photosynthetischen Bakterien biotechnologische Produkte herstellt und dabei sogar das Treibhausgas CO2 als Rohstoff nutzen kann – das präsentiert Professor Dr. Hartmut Grammel von der Hochschule Biberach bei der 65. Nobelpreisträgertagung in Lindau. Damit ist er bereits der zweite Forscher aus dem Biberacher Institut für Angewandte Biotechnologie, der an der bekannten Tagung teilnimmt und seine Forschungsarbeit einem internationalen Publikum vorstellt.

Bereits 2013 war Professorin Dr. Kerstin Otte vom Land Baden-Württemberg eingeladen worden. Sie präsentierte im Themenschwerpunkt Pharma, Grammel im Bereich Bioökonomie. Die Tagung findet vom 28. Juni bis 3. Juli 2015 in Lindau statt; Prof. Grammel nimmt auf Einladung der Landesregierung an einer Schifffahrt zur Insel Mainau teil, in deren Rahmen das Land besonders aktuelle und relevante Querschnittsthemen aus baden-württembergischen Forschungseinrichtungen vorstellt.

Bereits seit einigen Jahren arbeitet Grammel an der Entwicklung von Photosynthesebakterien als neuartige Produktionsorganismen für die Biotechnologie. Mit den entwickelten Verfahren wurden dadurch bereits Pigmente für die Krebstherapie industriell produziert. Als weitere Produkte werden Carotine für die Lebensmittelindustrie, Biowasserstoff als Energieträger sowie biologisch abbaubare Polymere (Bioplastik) untersucht.

In einem neuen Forschungsprojekt beschäftigt sich der Biberacher Wissenschaftler mit der Umwandlung des Klimagases CO2 in einen Rohstoff zur Herstellung von chemischen Produkten oder Energieträgern. Innerhalb des Forschungsprojektes „Analyse und Design bakterieller Enzymkaskaden zur stofflichen Verwertung von CO2“ arbeitet Grammel an dieser Fragestellung zusammen mit Kollegen in Magdeburg (Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme). Die Forscher setzen Bakterien ein, die CO2 verbrauchen und somit dazu beitragen können, das Klimagas aus der Atmosphäre zu entfernen.

In einem zweiten Projekt sucht Grammel nach Lösungswegen, wie mikrobielle Stämme für industrielle Anwendungen – also zum Beispiel zur Produktion von Bioplastik – durch den systematischen Einsatz natürlicher Evolutionsmechanismen verbessert werden können. Partner sind hier die Universität Stuttgart (Institut für Biomaterialien und biomolekulare Systeme, Institut für Systemdynamik) und das Naturwissenschaftliche und Medizinische Institut, Reutlingen. Auch diese Ergebnisse wird der Mikrobiologe bei der Lindauer Tagung darstellen.

Die Forschungsarbeit des Biberacher Wissenschaftlers wird gefördert durch die Initiative „Biotechnologie 2020plus“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung. Finanziert werden darin „Basistechnologien für eine nächste Generation biotechnologischer Verfahren“. An den Versuchen für diese Forschungsprojekte beteiligt Professor Grammel, der im Studiengang Industrielle Biotechnologie der Hochschule Biberach lehrt, auch Studierende. In einem Lehr-Projekt untersuchten Studenten beispielsweise, welche Bakterien sich besonders gut eignen, um Enzyme zu isolieren, die sich zur CO2-Verwertung eignen. Fündig wurden die Studierenden beim Protein Ferredoxin aus dem grünen Schwefelbakterium Chlorobaculum und dem Purpurbakterium Rhodospirillum rubrum.


Weitere Informationen:

http://www.hochschule-biberach.de/iab

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