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High-Tech Innovationen Das Bio-Wunder - Wie Zeltplanen sich selbst reparieren

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Goldgrube Abwasser

Die Geschichte der Genetik
Bereits Wissenschaftler der Antike interessierten sich für Fragen der Vererbung. Etwa 500 vor Christus erklärte der griechische Philosoph Anaxagoras, dass der Embryo im männlichen Spermium bereits vorgeformt sei. Dass nur der Mann Erbanlagen besitze, behauptete auch Aristoteles etwa 100 Jahre später. Ähnliche Vorstellungen hielten sich noch bis in die Neuzeit hinein, da es an Instrumenten und Technik fehlte, um tiefer in die Forschung eintauchen zu können. Quelle: Gemeinfrei
Den Grundstein zur sogenannten modernen Vererbungslehre legte Gregor Johann Mendel. Der Augustinermönch schrieb 1865 die sogenannten Mendelschen Regeln nieder. Sie erfassen bis heute die Prinzipien für die Vererbung körperlicher Merkmale. In seiner Forschung experimentierte Mendel mit Erbsen, und zwar mit sieben unterschiedlichen Merkmalen reinrassiger Erbsenlinien, und fasste die Ergebnisse seiner Kreuzungsversuche zu drei Grundregeln zusammen. Quelle: Gemeinfrei
1869 wurden in Fischspermien erstmals Nukleinsäuren, die Bausteine der DNA (Desoxyribonukleinsäure), entdeckt. Den Zusammenhang zur Struktur der Erbsubstanz konnten Wissenschaftler bis dahin jedoch nicht herstellen. Erst 19 Jahre später entdeckte Wilhelm von Waldeyer (im Bild) die Chromosomen in menschlichen Zellen. Quelle: Gemeinfrei
1890 wies dann der deutsche Biologe Theodor Boveri nach, dass die Chromosomen Träger der Erbinformation sind.  Quelle: Gemeinfrei
William Bateson war es, der 1906 den Begriff "Genetik" für die Vererbungsgesetze einführte. Quelle: Gemeinfrei
Bereits 1903 vermutete der amerikanische Biologe Walter S. Sutton, dass paarweise auftretende Chromosomen Träger des Erbmaterials sind. Dieser Ansatz wurde ab 1907 von Thomas Morgan an der Drosophila melanogaster (eine Taufliegenart) verfolgt und ausgebaut. Morgan gelang es, Gene als Träger der geschlechtsgebundenen Erbanlagen an bestimmten Stellen der Taufliegen-Chromosomen zu lokalisieren. Für diese Leistung erhielt er 1933 den Nobelpreis für Medizin. Quelle: dpa
James Watson (im Bild) entdeckte gemeinsam mit seinem Kollegen Francis Crick 1953 die Doppelhelixstruktur der DNA. Sie stellten fest, dass das DNA-Molekül ein dreidimensionaler, spiralförmiger Doppelstrang ist, in dessen Innenraum sich die vier Basen immer paarweise zusammenschließen. Das Besondere an dieser Struktur sei, so die beiden Forscher, dass sie sich selbst kopieren könne. Damit hatten Watson und Crick auch den Mechanismus der Vererbung erklärt. Dafür erhielten auch sie den Nobelpreis. Quelle: dpa

Bisher werden diese Abfallströme nur sehr ineffizient genutzt: Biogas ist derzeit das einzige Produkt, das aus der schmutzigen Brühe erzeugt wird. Prozesstechnisch ist das Unsinn. Denn um Gas zu gewinnen, müssen die oft sehr großen biochemischen Verbindungen zuerst bis auf ihre kleinstmöglichen Molekül-Bausteine gespalten werden. Das sei reine Energieverschwendung, sagen die Forscher

Sie wollen nun die wertvollen, großen Bausteine biotechnisch aus der Abwässern angeln, statt sie zu zerstören. So sucht der Energiekonzern RWE Power aus Essen mit Brain und Europas größtem Abwasserentsorger, dem Emschergenossenschaft-Lippeverband, nach Mikroben, die genau das können.

Aus den so gewonnenen Rohstoffen lassen sich nach Ansicht von Markus Doll, dem Leiter der Forschungs- und Entwicklungsplanung bei RWE Power, beispielsweise Schmierstoffe und High-Tech-Öle herstellen. Aber auch Flugzeugenteisungsmittel oder Rohstoffe wie die Bernsteinsäure für die Biokunststoffherstellung ließen sich künftig gut vermarkten, so Doll.

Biotech in der Kosmetikbranche

Was Verbraucher und Verbraucherinnen schon heute testen können, sind neuartige Kosmetikwirkstoffe, die dank der Arbeit Brain’scher Mikroben entstanden sind. Die Biotech-Produkte sollen Hautalterung und Faltenbildung aufhalten, verspricht Brain-Chef Zinke. Um die Wirkstoffe zu vermarkten, hat er im Frühjahr die Mehrheit am heute deutschen Kosmetikunternehmen Monteil gekauft. Den Glanz der einst erfolgreichen Marke will er nun mithilfe der Biotechnik wieder aufpeppen.

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Und dieses Geschäft will er hier, in Deutschland, machen. Einen Vermarktungs-GAU, wie ihn der Chemiekonzern BASF beim Rheumamittel Humira erlebt hat, will er in jedem Fall vermeiden. Tatsächlich hatte BASF den heutigen Umsatzschlager einst entwickelt. Doch statt das Geschäft selbst zu machen, stießen die Konzernchefs in Ludwigshafen die ungeliebte Pharmasparte im Jahr 2001 komplett ab und verkauften sie – samt Humira-Patent – für läppische 6,9 Milliarden Dollar an den US-Konzern Abbott Laboratories. Der wird in diesem Jahr mit Humira voraussichtlich über zehn Milliarden Dollar umsetzene.

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