BMBF fördert neues Projekt zur biotechnologischen Herstellung wertvoller Schutzmoleküle an der Saar-Uni mit 2 Millionen Euro

Das neue Verbundprojekt EXTRA wird sich in den kommenden drei Jahren mit der Erforschung und Entwicklung neuartiger Verfahren zur fermentativen Gewinnung von hochwirksamen Schutzmolekülen aus der Natur, sogenannte Extremolyten, beschäftigen.

Extremolyte sind kleine Moleküle mit denen sich Mikroorganismen effektiv vor extremen Umweltfaktoren wie Hitze, Kälte, Trockenheit oder Strahlung schützen. Die Substanzen werden dabei von den Mikroben synthetisiert und im Inneren angereichert, wo sie einen Schutzfilm um Eiweiße und andere empfindliche Zellbestandteile bilden und diese stabilisieren. Dies ermöglicht den Kleinstlebewesen ein Leben im Extremen - in der Antarktis, in Geysiren oder Salzseen. Die Entdeckung, dass Extremolyte auch Proteine, Membranen und Gewebe des Menschen stabilisieren, indem sie eine schützende Wasserschicht um diese erzeugen, hat eine Fülle vielversprechender Anwendungsmöglichkeiten dieser Substanzen aus der Natur im Bereich Kosmetik und Medizin eröffnet. Das prominente Extremolyt Ectoin findet sich mittlerweile u.a. in Augentropfen, Inhalalationssprays, Nasentropfen und Cremes.

Leider können die meisten Extremolyte aus der Natur bisher nur unzureichend hergestellt werden, da die natürlichen Produzenten Extrembedingungen zum Wachstum brauchen, dabei auch nur Kleinstmengen der gewünschten Substanzen bilden und deshalb ungeeignet für eine wirtschaftliche Produktion sind. EXTRA zielt daher auf die effiziente Synthese von Extremolyten in neuartigen maßgeschneiderten Zellfabriken ab und deren Weiterentwicklung in Richtung wirtschaftliche Produktion ab. Dafür bündeln die Arbeitsgruppen von Christoph Wittmann vom Institut für Systembiotechnologie der Saar-Uni und Rolf Müller vom Helmholtz-Zentrum für Pharmazeutische Wissenschaften auf dem Campus erneut ihre Expertisen des Metabolic Engineering und der Synthetischen Biologie. Weitere Kooperationspartner im Verbund sind das saarländische Start-Up-Unternehmen MyBiotech aus Überherrn, welches geeignete Verfahren zur Aufreinigung der teuren Produkte erforschen wird, sowie die Firma bitop aus Dortmund, Weltmarktführer zur Herstellung von Ectoin, die spätere Herstellungsverfahren entwickeln wird.