Forschungsschwerpunkte des Biotechnikums sind die Entwicklung und Optimierung biotechnologischer Prozesse von Naturstoff-Produzenten. Das reicht von der Petrischale über den Labormaßstab bis zum Pilotmaßstab. Dazu stehen Fermenter von bis zu 3 000 l Nettovolumen sowie entsprechend großvolumige Aufarbeitungsmöglichkeiten zur Verfügung.

Wir entwickeln außerdem neue Verfahren zur Kultivierung von Bakterien und Pilzen und für die Herstellung von Proteinen durch die so genannte Hochzelldichte-Fermentation. Damit lassen sich sehr kompakt und schnell Proteine produzieren.

Um die Anforderungen der produzierenden Mikroorganismen zu analysieren und bei der Fermentation zu steuern, werden experimentelle und theoretische Methoden kombiniert. Das Biotechnikum arbeitet dabei intensiv mit den Forschungsabteilungen des HKI sowie Gruppen der Friedrich Schiller Universität Jena und der FH Jena zusammen.

Spezielle Forschungsfelder sind:

• On-line in vivo Monitoring von Bioprozess-Parametern über gentechnisch hergestellte Reporter-Systeme. Das bedeutet, der Zustand lebender Zellen kann in einem konkreten Moment genau erfasst werden. Die Informationen werden auf einer gentechnisch hergestellten, speziellen Form von DNA abgelesen.
• Screening von neuen Naturstoff-Produzenten in Mikrokultursystemen (<100 nl) und Entwicklung eines Hochdurchsatz-Bioassay-Systems auf Basis mikrosegmentierter Zellkulturen in Flüssig/flüssig-Zweiphasen-Systemen.
• Selektion und Expression von rekombinanten Antikörpern aus einer vollsynthetischen, optimierten cameliden Antikörperbibliothek. Im Gegensatz zur konventionellen Herstellung von Antikörpern sind dafür keine Tiere notwendig, da die Synthese mit dem Darmbakterium Escherichia coli erfolgt. Auf diese Weise sind qualitativ hochwertige Antikörper verfügbar, die günstig produziert werden. Das ist wichtig für die Diagnostik und Therapie, beispielsweise von Krebspatienten.

Videoclip
 

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