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Forschung

Nachwachsende Rohstoffe industriell nutzen

Bio-basierte Produkte, zu deren Herstellung biotechnische, chemische, thermische oder mechanische Verfahren kombiniert werden, können nicht nur Natur, Umwelt und Klima schonen, sondern schaffen auch mehr Unabhängigkeit von fossilen Rohstoffen. Sie leisten einen entscheidenden Beitrag für den Strukturwandel von einer erdöl- zu einer bio-basierten Industrie mit Chancen für Wachstum und Beschäftigung. Die industrielle Biotechnologie ist dabei ein wichtiger Impulsgeber.

Bei der industriellen Biotechnologie - auch "Weiße Biotechnologie" genannt - handelt es sich um den gezielten Einsatz der modernen Biotechnologie für die nachhaltige Herstellung und Verarbeitung von Chemikalien, Werkstoffen und Brennstoffen. Durch den Einsatz von Enzymen und Mikroorganismen kann dabei der "Werkzeugkasten der Natur" genutzt werden: Herkömmliche chemische Produktionsprozesse können zunehmend durch biotechnologische Verfahren ersetzt werden, Grund- und Feinchemikalien aus pflanzlichen Rohstoffen, Biopolymere als Kunststoffersatz und umweltverträgliche Biokraftstoffe gehören zu den innovativen Produkten. Mit der industriellen Biotechnologie sollen auch neue Produkte und Prozesse für andere Industriezweige wie Lebensmittel-, Kosmetik- Papier-, Zellstoff-, Textil- und Lederindustrie sowie darüber hinaus für weitere Sektoren entwickelt werden. Der Film "Industrielle Biotechnologie - Neue Wege für die Chemieindustrie" (http://www.biotechnologie.de/BIO/Navigation/DE/Service/videos.html?cVideo=108044&category=category_5) und die Broschüre "Weiße Biotechnologie - Chancen für neue Produkte und umweltschonende Prozesse" (www.bmbf.de/pub/weisse_biotechnologie.pdf) geben Einblicke in aktuelle Entwicklungen.

Die Nutzung nachwachsender Rohstoffe für industrielle Produktionsprozesse ist eines von fünf Handlungsfeldern der Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030 (www.bmbf.de/pub/biooekonomie.pdf). Bei der Umsetzung bringt das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) sein Förderprogramm "Nachwachsende Rohstoffe" (www.fnr.de/projekte-foerderung/nachwachsende-rohstoffe/foerderziele/) und das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) seine Förderung der industriellen Biotechnologie ein. 

Die aktuelle Förderstrategie des BMBF verfolgt zwei Handlungsstränge:

Zum einen soll der Einsatz etablierter biotechnologischer Verfahren in der Wirtschaft und damit der Wandel zu einer bio-basierten Ökonomie vorangetrieben werden. Dafür wurde 2011 die "Innovationsinitiative industrielle Biotechnologie" (www.bmbf.de/de/16336.php) gestartet. Außerdem engagiert sich das BMBF für die Entwicklung von Bioraffinerie-Konzepten (www.bmbf.de/de/6164.php). Internationale Kooperationen unterstützt das BMBF über das ERA-Net Industrielle Biotechnologie (www.bmbf.de/de/14999.php).

Zum anderen soll bereits heute die Grundlage für biotechnologische Produktionsverfahren der Zukunft gelegt werden, die über die heute verfügbaren fermentativen oder biokatalytischen Verfahren hinausgehen. Dafür wurde 2010 die langfristig angelegte Initiative "Nächste Generation biotechnologischer Verfahren - Biotechnologie 2020+" (www.bmbf.de/de/biotechnologie2020plus.php) zusammen mit Forschungsorganisationen und Hochschulen begonnen.

Die aktuelle Förderung kann auf Erfahrungen mit früheren Fördermaßnahmen aufbauen: In vier Auswahlrunden der "Nachhaltigen Bioproduktion" (2000-2004) wurden 30 technische Projekte und zwei Begleitvorhaben mit insgesamt 30 Millionen Euro gefördert. Beim Cluster-Wettbewerb BioIndustrie2021 (www.bmbf.de/de/1121.php) konnten sich im Jahr 2007 fünf Cluster für eine Förderung mit insgesamt 60 Millionen Euro über einen Zeitraum von fünf Jahren qualifizieren. Grundlegende Erkenntnisse und Methoden für die industrielle Biotechnologie lieferte die seit 2001 geförderte Genomforschung an Mikroorganismen. Um der Entwicklung neuer Aufreinigungstechnologien einen Impuls zu geben, wurde 2007 eine spezielle Fördermaßnahme dazu aufgelegt.

Geförderte Projekte




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Industrielle Biotechnologie

Landkarte: Deutschland Verbundprojekt: Entwicklung innovativer Prozesse zur effizienten Herstellung von Enzymen (Innozym); Teilprojekt Linde KCA Dresden Basistechnologien Forschertandem: Modularisierte mehrphasige Biokatalyse mit enzymatisch aktiven w/o Pickering Emulsionen im Membranreaktor (BioPICK); Teilprojekt 1: Enzymatisch aktive Pickering Emulsionen Basistechnologien Kooperationsprojekt: ZMWBioKat - Innovative Applikationen metallischer Schäume als Trägermaterialien für Biosensorik und Biokatalyse; Teilvorhaben A Basistechnologien Kooperationsprojekt: ZMWBioKat - Innovative Applikationen metallischer Schäume als Trägermaterialien für Biosensorik und Biokatalyse; Teilvorhaben B TG2, Erzeugung von Chemiegrundstoffen aus Biomasse (Sp.-Cluster: BioEconomy:VP2.5/Olefine)-TeilprojektB TG2, Erzeugung von Chemiegrundstoffen aus Biomasse (Sp.-Cluster:BioEconomy: VP-2.3./Bio-Aufschluss)-Teilprojekt B Mikrobielle Bioelektrotechnologie: Mikrobielle Bioelektrochemische Systeme zur Produktion von Grund- und Feinchemikalien Basistechnologien Kooperationsprojekt: Modulare Kombination von Redoxenzymen über supramolekulare und kovalente Assemblierung; Teilprojekt C Basistechnologien Kooperationsprojekt: SiRe - Stromgetriebene Redoxenzyme für Hydroxylierungsreaktionen; (Teilprojekt B) Basistechnologien Kooperationsprojekt: SiRe - Stromgetriebene Redoxenzyme für Hydroxylierungsreaktionen; (Teilprojekt A) Allianz FuPol : "Funktionalisierung von Polymeren" - Teilprojekt E Basistechnologien Forschertandem: "Aufbau einer Plattform zur in-vitro N-Glykosylierung von (therapeutischen) Proteinen unter Ausnutzung einer Kaskade isolierter Enzyme" Basistechnologien Kooperationsprojekt: ECOX - Enzymatisch-chemokatalytische Oxidationskaskaden in der Gasphase (Teilprojekt B) TG2, Erzeugung von Chemiegrundstoffen aus Biomasse (Sp.-Cluster: BioEconomy:VP2.5/Olefine)-TeilprojektA TG2, Erzeugung von Chemiegrundstoffen aus Biomasse (Sp.-Cluster: BioEconomy:VP2.5/Olefine)-TeilprojektC TG2, Erzeugung von Chemiegrundstoffen aus Biomasse (Sp.-Cluster:BioEconomy: VP-2.3./Bio-Aufschluss)-Teilprojekt A Basistechnologien Kooperationsprojekt:  BioCoBra - Robuste und Vielseitige Asymmetrische Membranen auf Basis Schaltbarer Blockcopolymere (Teilprojekt A) Basistechnologien Kooperationsprojekt: Neue Syntheseleistung durch Kopplung mikroorganismischer und Metallnanopartikel-katalysierter Prozesse in der Mikroreaktionstechnik "BactoCat" Verbundprojekt: GT: GenBioCom - genombasierte Produktion bioaktiver Verbindungen aus Aktinomyceten: Komplexe Polykektide aus Aktinomyceten: Genom-Analyse, Gensynthese und Aktivitätsbestimmung. Verbundprojekt: "PROPAT": Online Chipsystem für die Überwachung industrieller Bioprozesse, Teilprojekt 1 BioIndustrie 2021: BioKatalyse 2021: Entwicklung eines probiotischen Konservierungsmittels für industrielle Anwendungen BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021: Verbundprojekt: Kongenere Lipasen mit verbesserter katalytischer Aktivität und Substratzugang BioIndustrie 2021: Biokatalyse 2021: Verbundprojekt: Immobilisierung von Lipasen auf porösen Trägern mittels der Layer- by- Layer-Technologie BioIndustrie 2021 - Clib 2021: Präparatives zellfreies eukaryotisches System für die Darstellung von Anitkörperfragmenten, posttranslational modifizierten Proteinen und Membranproteinen BioIndustrie 2021: Biokatalyse 2021: "Entwicklung eines hautfreundlichen biologischen Wirkstoffs für die effiziente Hände- und Oberflächendesinfektion" Nachwuchsgruppe-Biotechnologie 2020+: PrE-BioTec - Production Engineering für zellfreie Biotechnologie Basistechnologien Forschertandem: Modularisierte mehrphasige Biokatalyse durch enzymatisch aktive w/o Pickering Emulsionen im Membranreaktor (BioPICK) Basistechnologien Forschertandem: Nutzung von Sonnenenergie für die Bioelektrokatalyse - Entwicklung von Photo-Bioelektrodenstrukturen für die Synthese (Teilprojekt B) Verbundprojekt "Pathcontrol": Teilprojekt: "Unterdrückung des pflanzenpathogenen Pilzes Rhizotonia solani durch das pflanzenwachstumsfördernde Bakterium Bacillus amyloliquefaciens in der pflanzlichen Wurzelzone" Basistechnologien Nachwuchsgruppe: Cell2Fab - Synthetische Biosysteme - von der Zelle zur Fabrikation Natural Life Excellence Network 2020 - NatLifE 2020, Partner 1 Basistechnologien Forschertandem: Nutzung von Sonnenenergie für die Bioelektrokatalyse - Entwicklung von Photo-Bioelektrodenstrukturen für die Synthese (Teilprojekt A) BioIndustrie 2021: BIOKATALYSE 2021: Nachhaltige Bioproduktion - Verbundvorhaben Biokatalyse 2021: "Etablierung biokatalytischer Prozesse zur Herstellung von chiralen Aminen" - Teilprojekt B Basistechnologien Kooperationsprojekt: ECOX - Enzymatisch-chemokatalytische Oxidationskaskaden in der Gasphase;Teilprojekt C Ionische Flüssigkeiten in der Enzymkatalyse BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021. Zentrales Technologie- und Serviceprojekt für Screening, Fermentation und Proteinreinigung (Z-Projekt) BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021. Koordination und Management des Clusters BIOKATALYSE2021 BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021: Verbundprojekt: Kongenere Lipasen mit verbesserter katalytischer Aktivität und Substratzugang (SynLip) TP Antranikian BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021: Verbundprojekt: Kongenere Lipasen mit verbesserter katalytischer Aktivität und Substratzugang - Weiterentwicklung der Supplementation Incorporation Method (SPI) für industrielle Anwendungen - TP Wilmanns BioIndustrie2021-Biokatalyse2021:"Tools zur Prozessentwicklung für Fermentationen unter ungewöhnlichen Bedingungen-ProTool 2 (Teilprojekt A)" BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021: "Tools zur Prozessentwicklung für Fermentationen unter extremen Bedingungen - ProTool2 (Teilprojekt Schoop GmbH)" BioIndustrie2021: Biokatalyse2021: Neue Methoden zur energetischen Bewertung von Protein-Protein- und Protein-Ligand-Interaktionen für bioindustrielle Anwendungen (BioScore, Teilprojekt B). BioIndustrie2021: Biokatalyse2021: Optimierung von Produktionsprozessen mit Corynebacterium glutamicum durch Variation der Menge und der Zusammensetzung von Hefeextrakten in Komplexmedien Aufreinigungstechnologie-Verbundprojekt: Entwicklung effizienter Methoden zum Nachweis und zur Abreicherung von Host-Cell Proteinen von therapeutischen Antikörpern; TP 2 Basistechnologien Nachwuchsgruppe: Multiskalige Modellierung und Modifikation von Multienzymkomplexen als Basistechnologie für zellfreie Reaktionskaskaden Basistechnologien Einzelprojekt: Kompartimentierung als Basistechnologie für neuartige multienzymatische Bioproduktionsverfahren (Komparti) Verbundprojekt: GT: Neue Expressionsysteme für industriell relevante Gene - TP 5: Metagenom-Banken in unterschiedlichen Wirten zur Identifizierung von PET Esterasen Verbundprojekt: GT: Neue Expressionsysteme für industriell relevante Gene - TP 6: Optimierte Fermentationsstrategien für effiziente Produktion recombinanter Enzyme Verbundprojekt: GT: Network proposal: Innovative strategies for biofilm prevention and protein stabilization. Project (TP4) title: Immobilization procedure for quorum quenching enzymes, their characterization and evaluation for technical application. BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021: "Tools zur Prozessentwicklung für Fermentationen unter extremen Bedingungen - ProTool2 (Teilprojekt GALAB)" Basistechnologien Kooperationsprojekt: BioLiths - Monolithische Hybridträgermaterialien für die kontinuierliche Biokatalyse in ionischen Flüssigkeiten/ Teilprojekt B BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021. Verbundprojekt: Enzymatische Oxidationssysteme für Nahrungsmittel und technischen Einsatz BioIndustrie 2021: BIOKATALYSE 2021: Entwicklung und Optimierung eines mikrobiellen Expressionssystems zur Produktion von Feruloyl-Esterase Verbundprojekt: GT: Charakterisierung und Evaluierung von neuartigen AI-2 interferrierenden Aktivitäten und Identifizierung von kleinen Enzym-stabilisierenden Molekülen Verbundprojekt: Untersuchung der sekretorischen Pathways und posttranslationaler Modifikationen zur Produktcharakterisierung von in S. pombe produzierten süßen Proteinen mittels Proteomanalytik BioIndustrie 2021: BIOKATALYSE 2021: Entwicklung und Optimierung eines mikrobiellen Expressionssystems zur Produktion von Feruloyl-Esterase Allianz FuPol : "Funktionalisierung von Polymeren" - Teilprojekt D Basistechnologien Kooperationsprojekt: Zellfreie Biomineralisation am Beispiel von Calciumcarbonat: Ein Weg zur in-vitro Synthese von hochstrukturierten Komposit-Materialien ( ZeBiCa2) Basistechnologien Kooperationsprojekt: Zellfreie Biomineralisation am Beispiel von Calciumcarbonat: Ein Weg zur in-vitro Synthese von hochstrukturierten Komposit-Materialien ( ZeBiCa2) Basistechnologien Kooperationsprojekt: Prozessüberwachung in vitro und in vivo mit Polyelektrolyt-Nanokapseln (Analyten-induzierte Proximität, Teilprojekt A, Arbeitsgruppe 1 und 2) Basistechnologien Kooperationsprojekt: Prozessüberwachung in vitro und in vivo mit Polyelektrolyt-Nanokapseln (Analyten-induzierte Proximität, Teilprojekt B) BioIndustrie2021: BioPro: Enzymatische Modifikation von Cellulose für thermoplastische flexible Bio-Folien mit Anwendung als funktionalisierte Dekorfolie im Fahrzeug-Interieur sowie als Schutz- und Verpackungsfolie (Teilprojekt D) BioIndustrie2021 - CLIB2021: Verbundprojekt: Optimierung von Produktionsstämmen am Beispiel der Genomreduktion von Corynebakterium; Teilprojekt 1: Optimierung der Dipeptidproduktion durch Genomreduktion + Methoden zur Erzeugung von Genom-reduzierten Stämmen Basistechnologien Kooperationsprojekt: Zellfreie Biomineralisation am Beispiel von Calciumcarbonat: Ein Weg zur in-vitro Synthese von hochstrukturierten Komposit-Materialien (ZeBiCa2) Basistechnologien Forschertandem: Biotechnologie und Chemokatalyse zu chemoenzymatischen Kaskadenreaktionen Verbundprojekt: Technologieplattform Bioinformatik - Zentrale bioinformatische Ressource und Software-Entwicklungszentrum Verbundprojekt: Integrated Phenotyping-Genotyping Platform (IPG) - Entwicklung eines Systems zur phänotypischen Charakterisierung von industriellen Produktionsstämmen und die Phänotyp-Genotyp Datenintegration, Teilprojekt D Weiterentwicklung der Hardware- und Software-Infrastruktur der Technologieplattform Bioinformatik (TPB) zur Unterstützung von Projekten auf dem Gebiet der Genom-, Metagenom- und Postgenomforschung im Rahmen zukünftiger BMBF-Initiativen BioIndustrie2021 - CLIB2021. Verbundprojekt: Optimierung von Produktionsstämmen am Beispiel der Genomreduktion von Corynebakterium; Teilprojekt 4 Verbundprojekt: Integrierte Phänotyp-Genotyp Plattform (IPG) - Weiterentwicklung der biotechnologischen Stammentwicklung durch Identifizierung unbekannter Metabolic Egeneering Targets, Teilprojekt A Realisierung biologischer Potenziale zur industriellen Herstellung von Schwefelverbindungen für Feed-, Food-, Pharma-, und Kosmetik-Anwendungen "SPOT" Verbundprojekt: PROPAT:" Online Chipsystem für die Überwachung industrieller Bioprozesse, Teilprojekt 2" NANOKAT - Katalytische Nanokomplexe zur Synthese von Wertstoffen - Teilprojekt Universität Freiburg BioIndustrie 2021: Biokatalyse 2021: Verbundprojekt:  Neue Reaktionskonzepte für enzymatische Reaktionen auf der Basis von immobilisierten Enzymen BioIndustrie 2021: BIOKATALYSE 2021: Innovative Aufarbeitungsstrategien auf Membranadsorberbasis für rekombinante Zytokine - Teilprojekt B Verbundprojekt: Optimierung der industriellen zellkulturbasierten Herstellung von Influenza Vakzinen, TP 1 Basistechnologien Einzelprojekt: Mikrofluidikplattform zur Untersuchung Unterstützter Hydrogelmembranen für die Biotechnologische Stofftrennung Der Energie- und Biosynthesestoffwechsel von Bacillus licheniformis: eine komparative Analyse der regulatorischen Netzwerke von Produktions- und Wildtypstämmen Verbundprojekt: Technologieplattform Projekt I: DNA Sequenzierung, Annotation, Bioinformatik, Transkritomics; Projekt III: Entwicklung und Anwendung neuer vergleichender "Omics"-Technologien für industriell relevante Organismen (ComTech) Verbundprojekt: Zentrales Management der Förderinitiative Anwendungsorientierte Forschung an nicht-pathogenen Mikroorganismen für Gesundheit, Ernährung und ressourceneffiziente Industrieproduktion Verbundvorhaben: BioFung: Integrative Untersuchung des biotrophen Wachstums des Pilzes Verticillium longisporum während des Wachstums auf seiner Wirtspflanze Raps (Brassica napus); TP A1: Prof. Braus, TP A2: Prof. Feußner, TP A3: Prof. Morgenstern Verbundprojekt: GenoMik-Transfer: Essigsäurebakterien als Biotransformationsfabriken (Teilprojekt 5) BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021: "Tools zur Prozessentwicklung für Fermentationen unter extremen Bedingungen - ProTool2 (Teilprojekt D)" BioIndustrie 2021: Integrierte Biotechnologie2021: Entwicklung eines neuen biokatalytischen Verfahrens zur Produktion von (-)-Menthol aus nachwachsenden Rohstoffen BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021: Nachhaltige Entwicklung von biosynthetischen Methoden für die Herstellung von methoxylierten Flavanonen und Flavanen als Aromastoffe BioIndustrie 2021: BIOKATALYSE 2021: Optimierung der biokatalytischen Herstellung von Phloretin Basistechnologien Kooperationsprojekt: Entwicklung eines Peptidschalters (Teilprojekt B) BioIndustrie2021: BioPro: Biotechnologische Prozessentwicklung für neuartige Membranen auf Basis Kollagen (Teilprojekt B) Verbundprojekt: Optimierung eines industriellen Prozesses zur zellkulturbasierten Herstellung von saisonalen und pandemischen Influenza Vakzinen als Alternative zu klassischen eierbasierten Produktionsprozessen, TP: 3 Basistechnologien Forschertandem: Dynamische Prozessoptimierung in der Biotechnologie, TP MPI Magdeburg Basistechnologien Forschertandem: Analyse und Design bakterieller Enzymkaskaden zur stofflichen Verwertung von CO2 Basistechnologien Forschertandem: "Aufbau einer Plattform zur in-vitro N-Glykosylierung von (therapeutischen) Proteinen unter Ausnutzung einer Kaskade isolierter Enzyme BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021. Verbundprojekt: Enzymatische Oxidationssysteme für Nahrungsmittel und technischen Einsatz BioIndustrie 2021 - CLIB 2021. Verbundprojekt: BioIndustrie 2021, Biotechnologische Wege zu funktionellen Polymer- und Oligomerprodukten: Adhäsive Peptide BioIndustrie 2021: Biokatalyse 2021: Verbundprojekt:  Neue Reaktionskonzepte für enzymatische Reaktionen auf der Basis von immobilisierten Enzymen BioIndustrie 2021: CLIB 2021: Zugriff auf das synthetische Potential der P450 Monooxygenasen durch die Autodisplay Technologie, Teilprojekt 1 Basistechnologien Kooperationsprojekt: Modulare Kombination von Redoxenzymen über supramolekulare und kovalente Assemblierung; Teilprojekt B Allianz FuPol : "Funktionalisierung von Polymeren" - Teilprojekt A BioIndustrie 2021 - CLIB 2021. Verbundprojekt: Biotechnologische Wege zu funktionellen Polymer- und Oligomer- produkten - Mikroorganismen (Hefen und Bakterien) als Ganzzell-Biokatalysatoren BioIndustrie 2021: CLIB 2021: Verbundprojekt: Biotechnologische Wege zu funktionellen Polymer- und Oligomerprodukten: Adhäsive Peptide BioIndustrie2021 - CLIB2021: Verbundprojekt: Entwicklung von Hochdurchsatzverfahren zur Herstellung aktiver Enzyme im Maßstab von µg bis Gramm Technologie-Plattform: Innovative Downstream-Prozesse Nachwuchsgruppe GenoMik: MetaZyme - Ein neuer Ansatz für die kinetische Analyse von Stoffwechselwegen BioIndustrie 2021: Biokatalyse 2021: Verbundprojekt: Simulation der Adsorption von Glycosidasen, Lipasen und anderen ausgewählten Enzymen an Festkörperoberflächen und Berechnungen der Wechselwirkung der Enzyme mit Substraten Biokatalyse 2021 P44 "Steuerung der Reaktionsselektivität der biokatalytischen Fettsäureestersynthese" Verbundprojekt: PROTumor - modifizierte probiotische Bakterien für die Behandlung solider Tumoren; Visualisierung der Interaktion zwischen Bakterien, Tumor und Wirt, Teilprojekt 3 BioIndustrie2021 - CLIB2021: Verbundprojekt: BISON - Biotechnologische Synthese von Carboxyaminen und Carboxyalkoholen BioIndustrie 2021: CLIB 2021: Zugriff auf das synthetische Potential der P450 Monooxygenasen durch die Autodisplay Technologie, Teilprojekt 2 BioIndustrie2021 - CLIB2021. Verbundprojekt: Optimierung von Produktionsstämmen am Beispiel der Genomreduktion von Corynebakterium;Teilprojekt 3: Transport und Verträglichkeit von CO2 -neue Ansätze zur Optimierung von Corynebacterium glutamicum BioIndustrie2021 - CLIB 2021: Chromatographische Aufreinigung von Naturstoffen, Teilprojekt 1 BioIndustrie 2021: BIOKATALYSE 2021: Innovative Aufarbeitungsstrategien auf Membranadsorberbasis für rekombinante Zytokine - Teilprojekt A Aufreinigungstechnologie-Verbundprojekt: Entwicklung effizienter Methoden zum Nachweis und zur Abreicherung von Host-Cell Proteinen von therapeutischen Antikörpern; TP 5 Basistechnologien Einzelprojekt: Die Golgi Glykan Fabrik Basistechnologien Forschertandem: Chirale Membranen Basistechnologien Einzelprojekt: Zellfreie durchflußzytometriebasierte in vitro Vesikel-Durchmusterungstechnologie für eine gelenkte Evolutionsrunde pro Tag Basistechnologien Forschertandem: Chirale Membranen Basistechnologien - Verbundprojektt: "Neue Optosensoren und Photoregulatoren zur Licht-vermittelten Steuerung und Analyse molekularer Systeme (Optosys) - Teilprojekt C" Allianz FuPol : "Funktionalisierung von Polymeren" - Teilprojekt F Verbundprojekt: GenoMik-Transfer: Essigsäurebakterien als Biotransformationsfabriken (Teilprojekt 2) BioIndustrie2021 - CLIB2021. Verbundprojekt: Optimierung von Produktionsstämmen am Beispiel der Genomreduktion von Corynebakterium glutanicum; Teilprojekt 2: Reduktion des Corynebactrium glutamicum Genoms; Konstruktion eines CO2 Assimilierungsmoduls und Hochdurchsatz-Analyse Genom-reduzierter Produktionsstämme BioIndustrie2021 - CLIB2021: Verbundprojekt: Entwicklung von Hochdurchsatzverfahren zur Herstellung aktiver Enzyme im Maßstab von µg bis Gramm - Teilprojekt: Entwicklung eines Rhodobacter capsulatus-basierten Systems zur funktionellen Expression humaner G-Protein-gekoppelter Rezeptoren (GPCRs) Basistechnologien Einzelprojekt: Mehrskalige Simulation räumlicher Inhomogenitäten in biochemischen Netzwerken Basistechnologien Kooperationsprojekt: Neue Optosensoren und Photoregulatoren zur Licht-vermittelten Steuerung und Analyse molekularer Systeme (OptoSys) Basistechnologien Forschertandem: Biotechnologie und Chemokatalyse zu chemoenzymatischen Kaskadenreaktionen Verbundprojekt: Genomik-Transfer: Essigsäurebakterien als Biotransformationsfabriken (Teilprojekt 4) Verbundprojekt: GenoMik-Transfer: Essigsäurebakterien als Biotransformationsfabriken (Teilprojekt 1) BioIndustrie2021: Biokatalyse2021: Neue Methoden zur energetischen Bewertung von Protein-Protein- und Protein-Ligand-Interaktionen für bioindustrielle Anwendungen (BioScore, Teilprojekt A). Forschungskolleg "Magnetische Enzyme" (MAGNENZ), Teilprojekt 2 BioIndustrie 2021: Integrierte Biotechnologie2021: Potential der Magnetbead-Technologie in der industriellen Biokatalyse BioIndustrie2021 - CIB: Cluster Integrierte Biotechnologie 2021: - Funktionelle P450-Monooxygenase-Peroxidase-Hybridenzyme (Peroxygenasen) für die Synthese von Wirkstoffmetaboliten Basistechnologien Forschertandem: Mikrobielle Elektrosynthesen - Ein integrierter Forschungsansatz zur Nutzung elektrischer Energie in zukünftigen mikrobiellen Produktionsprozessen BioIndustrie2021 - CLIB 2021: Chromatographische Aufreinigung von Naturstoffen, Teilprojekt 2 BioIndustrie 2021: BioKatalyse 2021: Entwicklung eines biotechnologischen Herstellverfahrens für nicht-natürliche Cyclopeptide (BioPEP) BioIndustrie2021: BioPro: Biotechnologische Prozessentwicklung für neuartige Membranen auf Basis Kollagen, (Teilprojekt D) NANOKAT - Katalytische Nanokomplexe zur Synthese von Wertstoffen - Teilprojekt TU Darmstadt Natural Life Excellence Network 2020 - NatLifE 2020, Partner 3 Natural Life Excellence Network 2020 - NatLifE 2020, Partner 4 BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021. Verbundprojekt: Stabile Enzyme für die Umsetzung von hochwertigen und ungewöhnlichen Substraten BioIndustrie2021: BioPro: Biotechnologische Herstellung von Alginat als Ausgangsstoff für faserbasierte Werkstoffe und Produkte (AlBioTex); (Teilprojekt C) Natural Life Excellence Network 2020- NatLifE 2020, Partner 2 BioIndustrie2021 - CIB: Cluster Integrierte Biotechnologie2021. Clusterinitiative Integrierte Bioindustrie Frankfurt - Umsetzung des Clusterkonzepts durch eine Koordinierungsstelle. Basistechnologien Kooperationsprojekt: Synthetische Biologie zum Design von Produktionssystemen für komplexe Naturstoffe (SynBioDesign, Teilprojekt 3) Basistechnologien Kooperationsprojekt: SupraRedoxModul - Modulare Kombination von Redoxenzymen über supramolekulare und kovalente Assemblierung; Teilprojekt A Basistechnologien Einzelprojekt: Multi-Enzym-Katalyse mit permeabilisierten Zellen - MECAT Basistechnologien Kooperationsprojekt: Synthetische Biologie zum Design von Produktionssystemen für komplexe Naturstoffe (SynBioDesign, Teilprojekt 2) Verbundprojekt: SweePro - Nachhaltige und Resourceneffiziente Produktion von süßen Proteinen für Gesundheit und Nahrung Verbundprojekt: GT:  Neue Expressionssysteme für industriell relevante Gene - TP:  Expression und Hochdurchsatz-Screening myxobacterieller Enzyme Verbundprojekt: Untersuchung der süßen Proteine hinsichtlich ihrer Verwendbarkeit in Lebensmitteln, speziell in Getränken. Beurteilung der Qualitätseigenschaften hinsichtlich Geschmack, Süßkraft, Löslichkeit, Stabilitäten. Forschungskolleg ?Magnetische Enzyme" (?MAGNENZ"), Teilprojekt 1 BioIndustrie2021: BioPro: Biotechnologische Prozessentwicklung für neuartige Membranen auf Basis Kollagen, Teilprojekt C Aufreinigungstechnologie- Verbundprojekt: Entwicklung effizienter Methoden zum Nachweis und zur Abreicherung von Host-Cell Proteinen von therapeutischen Antikörpern; TP 6 NANOKAT - Katalytische Nanokomplexe zur Synthese von Wertstoffen - Teilprojekt HS  Mannheim Aufreinigungstechnologie-Verbundprojekt: Entwicklung eines Down-stream Verfahrens zur Aufreinigung Tumor-zytotoxischer IgM Antikörper aus bisher ungenutzten Blutplasma-Fraktionen; TP 2 Basistechnologien Kooperationsprojekt: Entwicklung eines Peptidschalters (Teilprojekt C) NANOKAT-Katalytische Nanokomplexe zur Synthese von Wertstoffen; Teilprojekt Universität Heidelberg BioIndustrie2021: BioPro: Biotechnologische Prozessentwicklung für neuartige Membranen auf Basis Kollagen, Teilprojekt A BioIndustrie2021 - CLIB2021: Verbundprojekt: Optimierung von Produktionsstämmen am Beispiel der Genomreduktion von Corynebacterium. Teilprojekt 5: In silico Analyse und Reduktion genombasierter Stoffwechsel- und Regulationsnetzwerke BioIndustrie2021: BioPro: Enzymatische Modifikation von Cellulose für thermoplastische flexible Bio-Folien mit Anwendung als funktionalisierte Dekorfolie im Fahrzeug-Interieur sowie als Schutz- und Verpackungsfolie (Teilprojekt B) Verbundprojekt: Optimierung der industriellen zellbasierten Herstellung von Influenzavakzine (saisonal und pandemisch); TP 4 Basistechnologien Kooperationsprojekt: Selektive Kompartiment- Membranen - in vitro Golgi-Apparat (SeleKomM) Basistechnologien Kooperationsprojekt: BioLiths - Monolithische Hybridträgermaterialien für die kontinuierliche Biokatalyse in ionischen Flüssigkeiten/ Teilprojekt A Basistechnologien Kooperationsprojekt: Zellfreie Biomineralisation am Beispiel von Calciumcarbonat: Ein Weg zur in Vitro Synthese von hochstrukturierten Komposit-Materialien (ZeBiCa2) Basistechnologien Kooperationsprojekt: ECOX - Enzymatisch-chemokatalytische Oxidationskaskaden in der Gasphase (Teilprojekt A) Basistechnologien Kooperationsprojekt: "EnzCaps - Eingekapselte synthetische Multienzymsysteme für Multischritt-Reaktionen in Anwesenheit von organischen Lösungsmitteln: Ein systematischer Ansatz" Teilprojekt A Basistechnologien Forschertandem: Carbon Nanotube (CNT) Elektroden für den direkten Elektronentransfer auf optimierte P450 Protein Systeme: Enzymengineering und Screening in elektrochemischem Mikroplattensystem (ElektroZym - Teilprojekt A) Basistechnologien Kooperationsprojekt: Selektive Kompartiment-Membranen - in vitro Golgi- Apparat (SeleKomM) BioIndustrie2021: BioPro: Enzymatische Modifikation von Cellulose für thermoplastische flexible Bio-Folien mit Anwendung als funktionalisierte Dekorfolie im Fahrzeug-Interieur sowie als Schutz- und Verpackungsfolie (Teilprojekt C) Verbundprojekt: GT: Herstellung neuer und verbesserter Antibiotika durch genombasierte Technologien Verbundprojekt: GT: Chemische Analyse von Biofilminhibitions-Strategien und chemische Synthese im Netzwerk: Innovative Strategien zur Biofilmbekämpfung und Proteinstabilisierung (ChemBiofilm) Basistechnologien Kooperationsprojekt: "EnzCaps - Eingekapselte synthetische Multienzymsysteme für Multischritt-Reaktionen in Anwesenheit von organischen Lösungsmitteln: Ein systematischer Ansatz" Teilprojekt B Basistechnologien Forschertandem: Carbon Nanotube (CNT) Elektroden für den direkten Elektronentransfer auf optimierte P450 Protein Systeme: Enzymengineering und Screening in elektro-chemischem Mikroplattensystem (ElektroZym) - Teilprojekt B Verbundprojekt: GT: Optimierung der Sekundärmetabolitproduktion am Beispiel der Friulimicin Biosynthese in Actinoplanes friuliensis BioIndustrie2021: BioPro: ALBIOTEX - Biotechnologische Herstellung von Alginat als Ausgangsstoff für faserbasierte Werkstoffe und Produkte (Teilprojekt A) BioIndustrie2021 - Cluster Biopolymere/Biowerkstoffe. Verbundprojekt: Enzymdesign und enzymatische Modifizierung von Lignin aus verschiedenen Aufschlussverfahren für die Weiterentwicklung von thermoplastisch verarbeitbaren Lignincompounds am Beispiel von Anwendungen im Automobilinnenraum - ARBOCAR BioIndustrie2021: BioPro: Enzymatische Modifikation von Cellulose für thermoplastische flexible Bio-Folien mit Anwendung als funktionalisierte Dekorfolie im Fahrzeug-Interieur sowie als Schutz- und Verpackungsfolie (Teilprojekt A) Verbundprojekt Proteinaggregation: Proteinaggregation bei der Herstellung moderner Biopharmazeutika; TP 2 Verbundprojekt: Optimierung der industriellen zellkulturbasierten Herstellung von Influenza Vakzinen (saisonal und pandemisch); TP 2 Helmholtz Research Network - Molecular Interaction Engineering; Teilprojekt des KIT-CS Basistechnologien Kooperationsvorhaben: BioCoBra - Robuste und Vielseitige Asymmetrische Membranen auf Basis Schaltbarer Blockcopolymere (Teilprojekt B) Basistechnologien Kooperationsprojekt: Zellfreie Biomineralisation am Beispiel von Calciumcarbonat: Ein Weg zur in-vitro Synthese von hochstrukturierten Komposit-Materialien (ZeBiCa2) Basistechnologien Kooperationsprojekt: Entwicklung eines Peptidschalters (Teilprojekt A) NANOKAT - Katalytische Nanokomplexe zur Synthese von Wertstoffen - Teilprojekt KIT Basistechnologien Kooperationsprojekt: Selektive Kompartiment-Membranen - in vitro Golgi-Apparat (SeleKomM) Basistechnologien Kooperationsprojekt: Zellfreie Biomineralisation am Beispiel von Calciumcarbonat: Ein Weg zur in Vitro Synthese von hochstrukturierten Komposit-Materialien (ZeBiCa2) Basistechnologien Forschertandem: Rationale Entwicklung von Peptid-Oberflächen-Interaktion BioIndustrie2021 - Biokatalyse2021: "Tools zur Prozessentwicklung für Fermentationen unter extremen Bedingungen - ProTool2 (Teilprojekt HFU)" Verbundprojekt: Integrierte Phänotyp-Genotyp Plattform (IPG) - Weiterentwicklung der biotechnologischen Stammentwicklung durch Identifizierung unbekannter Metabolic Engineering Targets, Teilprojekt B Basistechnologien Kooperationsprojekt: Synthetische Biologie zum Design von Produktionssystemen für komplexe Naturstoffe (SynBioDesign, Teilprojekt 1) Forschungsvorhaben Verfahrensentwicklung Cellulose-Ethanol Demonstrationsanlage BioIndustrie2021- Cluster IBP: Optimierung der industriellen Produktion von heterolog exprimierten Proteinen durch Sekretion von Fusionsproteinen in speziellen E. coli K12-Stämmen Zellfreie Bioproduktion - Etablierung einer Bioproduktionsanlage für die zellfreie Proteinsynthese mit integrierter Energieversorgung - Biomoleküle vom Band BioIndustrie2021 - Cluster IBP. Management des Clusters IBP Verbundprojekt: GT: Phenotypic variability and the social behavior of bacteria within communities Verbundprojekt: Integrierte Phänotyp-Genotyp Plattfom (IPG) zur Identifizierung verborgener genetischer Targets und Targetkombinationen, Teilprojekt C BioIndustrie2021: BioPro: Enzymatische Modifikation von Cellulose für thermoplastische flexible Bio-Folien mit Anwendung als funktionalisierte Dekorfolie im Fahrzeug-Interieur sowie als Schutz- und Verpackungsfolie (Teilprojekt E) BioIndustrie2021 - Cluster IBP: Screening nach natürlichen Konservierungsstoffen in Pflanzen und Algen zum Einsatz in der Getränke- und Milchindustrie BioIndustrie2021 - CLIB2021: Verbundprojekt: BISON - Biotechnologische Synthese von Carboxyaminen und Carboxyalkoholen Verbundprojekt: GT: Neue Expressionsysteme für industriell relevante Gene - TP1: Thermus thermophilus, ein neuer Expressionswirt für funktionale Metagenomik Verbundprojekt: GenoMik-Transfer: Essigsäurebakterien als Biotransformationsfabriken (Teilprojekt 3) BioIndustrie 2021: Biokatalyse 2021: Verbundprojekt:  Neue Reaktionskonzepte für enzymatische Reaktionen auf der Basis von immobilisierten Enzymen Basistechnologien Forschertandem: Rationale Entwicklung von Peptid-Oberflächen-Interaktionen Basistechnologien Einzelprojekt: Bioelektrosynthese zur Stoffproduktion aus Kohlenstoffdioxid Basistechnologien Nachwuchsgruppe: Synthetische Reaktionskompartimente für Multienzymsynthesen Basistechnologien Forschertandem: Dynamische Prozessoptimierung in der Biotechnologie BioIndustrie2021: CLIB2021: Produktion von Reagenzien markiert mit stabilen Isotopen durch metabolische Markierung unter autotrophen und heterotrophen Bedingungen mit den Stämmen Acetobacterium woodii und E. coli (Teilprojekt 1) Verbundprojekt: Proteinaggregation bei der Herstellung moderner Biopharmazeutika; TP1 Basistechnologien Kooperationsprojekt: "EnzCaps - Eingekapselte synthetische Multienzymsysteme für Multischritt-Reaktionen in Anwesenheit von organischen Lösungsmitteln: Ein systematischer Ansatz" Teilprojekt C Basistechnologien Forschertandem: Analyse und Design bakterieller Enzymkaskaden zur stofflichen Verwertung von CO2 BioIndustrie2021: CLIB2021: Produktion von Reagenzien markiert mit stabilen Isotopen durch metabolische Markierung unter autotrophen und heterotrophen Bedingungen mit den Stämmen Acetobacterium woodii und Escherichia coli (Teilprojekt 2) Basistechnologien Kooperationsprojekt: Selektive Kompartiment-Membranen - in vitro Golgi -Apparat (SeleKomM) BioIndustrie 2021: BioKatalyse 2021: Neue biokatalytische Phosphorylierungen von Metaboliten Basistechnologien Forschertandem: Photokatalytisch aktiviertes Reduktionsmodul für enzymatische Prozesse - PHAROS BioIndustrie2021: BioPro: Biotechnologische Herstellung von Alginat als Ausgangsstoff für faserbasierte Werkstoffe und Produkte (Teilprojekt B) Basistechnologien Forschertandem: Photokatalytisch aktiviertes Reduktionsmodul für enzymatische Prozesse - PHAROS Natural Life Excellence Network 2020 - NatLifE 2020, Partner 5 Basistechnologien Kooperationsprojekt: Neue Syntheseleistungen durch Kopplung mikroorganismischer und Metallnanoparti-kel-katalysierter Prozesse in der Mikroreaktionstechnik ?BactoCat"

Legende

  •  Unternehmen
  •  Forschungsinstitute
  •  Hochschulen

Erfolge der Förderung

Mit dem 2006 ausgerufenem Wettbewerb "BioIndustrie 2021"  (www.bmbf.de/de/1121.php) konnte das BMBF eine positive Strukturierung der F&E-Landschaft in der industriellen Biotechnologie erreichen. Seither hat sich die Sichtbarkeit der deutschen industriellen Biotechnologie auf nationaler wie auch auf internationaler Ebene deutlich verbessert. Die Cluster haben zu einer erfolgreichen Vernetzung von Grundlagenforschung, Prozesstechnik und Anwendung beigetragen. Die fünf BioIndustrie2021-Cluster konnten neben der BMBF-Förderung von 60 Millionen Euro bisher über 60 Millionen Euro Mittel aus der Wirtschaft sowie weitere 30 Millionen Euro aus anderen öffentlichen Förderprogrammen mobilisieren. Mindestens acht neue Unternehmen der industriellen Biotechnologie sind seit 2007 in den Clustern entstanden.

Auch die vorangegangene Förderinitiative "Nachhaltige Bioproduktion" hat zu fünf Unternehmensgründungen geführt, vier davon konnten erfolgreich Wagniskapital akquirieren. Außerdem wurden 36 Patente angemeldet, sechs Produktentwicklungen sind am Markt oder stehen kurz davor. Allein vier Patente wurden im Projekt "Neue effiziente Waschprozesse bei niedrigen Temperaturen - Tieftemperaturproteasen" (http://www.biooekonomie.de/BIOOEK/Navigation/DE/Foerderung/foerderbeispiele,did=165646.html?listBlId=160054&sortSelect=DescendingDocumentDate&searchActionPage4=searchActionPage4) Waschmittelherstellers Henkel und seines mittelständischen Kooperationspartners BRAIN AG angemeldet, das im Folgenden vorgestellt wird.

Zusatzinformationen

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Publikationen

  • Roadmap Bioraffinerien ID = 1535

    Titelbild der Publikation

    im Rahmen der Aktionspläne der Bundesregierung zur stofflichen und energetischen Nutzung nachwachsener Rohstoffe

    2012, 106 Seiten

    Download [PDF - 5,49 MB] (URL: http://www.bmbf.de/pub/roadmap_bioraffinerien.pdf)

  • Weiße Biotechnologie ID = 837

    Titelbild der Publikation

    Chancen für eine bio-basierte Wirtschaft

    2012, 55 Seiten
    Bestell-Nr.: 30256

    Kostenlos bestellen

    Download [PDF - 1,54 MB] (URL: http://www.bmbf.de/pub/weisse_biotechnologie.pdf)

Hier finden Sie die lieferbaren Materialien.
(URL: http://www.bmbf.de/publikationen/)

Ansprechpartner

  • Forschungszentrum Jülich GmbH

    • Projektträger Jülich (PtJ), Bereich BIO
    • Dr. Ralf Jossek
    • 52425 Jülich
    • Telefonnummer: 02461 61-3720
    • Faxnummer: 02461 61-2730
    • E-Mail-Adresse: r.jossek@fz-juelich.de
    • Homepage: http://www.ptj.de/biooekonomie
 

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