Transfer-News
April - Juni 2022
Cell4Chem: EU-Forschungsprojekt zur Produktion Grüner Chemikalien aus Reststoffen mithilfe von mikrobiellen Gemeinschaften
Im Cell4Chem-Vorhaben werden Strategien und Werkzeuge entwickelt, mit denen das volle Potenzial mikrobieller Gemeinschaften erschlossen werden kann. Dabei werden Konversionsprozesse erforscht, mit denen hochwertige Chemikalien (mittelkettige Carboxylate) aus nachhaltigen Rohstoffen gewonnen werden können.
Grüne Chemikalien sind noch immer selten
Mittelkettige Carboxylate (MCC) sind Spezialchemikalien mit einem breiten Anwendungsspektrum in verschiedenen Industriezweigen. Allerdings werden sie bislang aus Palmkernöl oder fossilen Rohstoffen gewonnen. Als umweltfreundliche und wertschöpfende Alternative bietet sich ein anaerobes Fermentationsverfahren an, mit welchem MCC durch komplexe bakterielle Mischkulturen aus lokal verfügbaren organischen Rest- und Abfallströmen gewonnen werden können. Die Anwendbarkeit des Verfahrens ist bislang allerdings beschränkt auf wenige Substrate, die reich an Ethanol oder Lactat sind.
Lignocellulosehaltige Reststoffe als Ressource
Lignocellulosehaltige Substrate sind in großen Mengen verfügbar. Die Nutzung solcher Substrate würde die Möglichkeiten der MCC-Produktion stark erweitern. Aufgrund ihrer stabilen chemischen Struktur sind lignocellulosehaltige Substrate als Ausgangsstoff für die MCC-Produktion bislang jedoch ungeeignet.
Der Schlüssel: Maßgeschneiderte mikrobielle Gemeinschaften
Um die Konversion von Lignocellulose in MCC zu ermöglichen, setzt Cell4Chem auf mikrobielles Ressourcenmanagement als Mittel zur gezielten Prozesssteuerung. In konstruierten mikrobiellen Konsortien werden MCC-produzierende Bakterien mit bakteriellen Spezialisten kombiniert, die effektiv mit der komplexen Natur lignocellulosehaltiger Biomasse umgehen können.
International und interdisziplinär
Das interdisziplinär forschende Team, bestehend aus Kooperationspartnern in Deutschland, Frankreich, Norwegen, Spanien und Slowenien, verfolgt Forschungsansätze der Synthetischen Biologie, Bioinformatik, Systembiologie und Biotechnologie. Das Projekt wird von Dr. Heike Sträuber koordiniert und am UFZ von Mitarbeitenden der AG Mikrobiologie Anaerober Systeme (MicAS) am Department für Umweltmikrobiologie bearbeitet.
Das breite Methodenspektrum von Cell4Chem wird in konzertierter Weise angewandt, um eine optimale Anpassung der mikrobiellen Konsortien in konstruierten Ökosystemen zur anaeroben Fermentation zu gewährleisten, das volle Potenzial mikrobieller Gemeinschaften freizusetzen und den Weg für deren Nutzung in biotechnologischen Prozessen zu ebnen.
Seit Projektstart im Jahr 2021 wurden bereits zahlreiche Fachvorträge und Poster zu diversen Veranstaltungen beigesteuert, eine internationale Meinungsstudie unter Stakeholdern und in der Allgemeinbevölkerung durchgeführt, ein Workshop zum Thema Research Data Management realisiert und weiteres mehr. Aktuell entsteht ein kurzer Animationsfilm, der das Projekt vorstellt und einem breiteren Publikum näher bringen soll.
Das Vorhaben wird im Rahmen des 3rd ERA CoBioTech Joint Transnational Call mit 2,1 Millionen Euro gefördert. Davon werden 1,1 Millionen Euro für die Aktivitäten des UFZ zur Verfügung gestellt.
Für weitere Infos besuchen Sie www.ufz.de/cell4chem oder folgen Sie Cell4Chem auf LinkedIn oder X (ehemals Twitter)!
Juni 2022
Arne Richter Award 2022 für mehrfach ausgezeichneten Nachwuchswissenschaftler
Dr. Jakob Zscheischler, Leiter der Arbeitsgruppe „Compound Weather and Climate Events“ des Departments Hydrosystemmodellierung am UFZ erhielt im Mai 2022 im Rahmen der Jahrestagung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union (EGU) den Arne Richter Award. Der renommierte Preis für herausragende Nachwuchswissenschaftler*innen wurde ihm für grundlegende Arbeiten von internationalem Rang verliehen, in denen er Modelle für die Identifizierung und Risikobewertung von kombinierten Wetterereignissen in einem sich ändernden Klima definiert und entwickelt.
Die multidisziplinäre Forschung von Jakob Zscheischler erstreckt sich auf die Bereiche Klimawissenschaft, Naturgefahren, Hydrologie und Biogeochemie. Mit mehr als 70 Publikationen über kombinierte Wetterereignisse sowie über die Vorhersage von Hitzewellen, Extremniederschlägen, Stürmen, Dürren und deren Auswirkungen hat er einen großen Einfluss auf Forschende, Entscheidungsträger*innen und Modellierende von Extremereignissen.
Mit den Arne Richter Awards werden Nachwuchswissenschaftler für herausragende wissenschaftliche Leistungen in allen Bereichen der Geowissenschaften gewürdigt.
Steckbrief Dr. Jakob Zscheischler
Juni 2022
RWInnoTec nimmt erste Hürde bei Auszeichnung für den IQ Innovationspreis Mitteldeutschland und den Sächsischen Gründerpreis
Die RWInnoTec GmbH hat es mit ihrer Innovation zur umweltfreundlichen Straßensanierung durch den Einsatz von Radiowellen geschafft, in die 2. Auswahlrunde für den IQ Innovationspreis Mitteldeutschland (in German) im Cluster Energie/Umwelt/Solarwirtschaft zu kommen.
Von insgesamt 104 Bewerber*innen pitchen in der nächsten Jurystufe 28 Teams um die Erst- und Zweitplatzierung für den IQ 2022 in ihren jeweiligen Clustern und am 24.5.22 in einem Elevator Pitch vor einer branchenübergreifenden Jury um den Gesamtsieg.
Weiterhin ist das Unternehmen für den Sächsischen Gründerpreis (in German) im Rennen.
Mai 2022
Nachwuchswissenschaftler erhält fünf Awards
Der UFZ-Postdoktorand Dr. David Leuthold war im Frühjahr 2022 geladener Redner auf einer Symposiumsitzung mit dem Titel „New approach methods (NAMs) for functional developmental neurotoxicity (DNT)“ der Jahrestagung der Society of Toxicology (SOT) in San Diego.
Für seine Forschungsarbeit über die Entwicklung und Anwendung einer neuartigen Batterie von automatisierten Verhaltenstests, mit denen sich chemische Effekte auf Lern- und Gedächtnisleistungen bei Zebrafischen spezifisch nachweisen lassen, wurde er mit fünf Forschungspreisen von verschiedenen Fachsektionen der Gesellschaft ausgezeichnet:
Postdoctoral Scholar Research Award – Molecular and Systems Biology Specialty Section – 1. Platz
für eine Forschungsarbeit, im Rahmen einer von einem Mentor betreuten Postdoktorandenstelle und mit großer Bedeutung auf dem Gebiet der Molekular- und Systembiologie
Toshio Narahashi Best Postdoctoral Poster Presentation Award – 2. Platz
Gabriel L. Plaa Education Award – Mechanisms Specialty Section – 2. Platz
für Postdoktoranden, die außergewöhnliche mechanistische Forschung betreiben und zur Ausbildung von Studenten und Doktoranden in der Toxikologie beitragen
Toshio Narahashi Best Postdoctoral Abstract Award – Neurotoxicology Specialty Section – 1. Platz
für Forschungsarbeit mit Einfluss auf das Gebiet der Neurotoxikologie
Sheldon D. Murphy Postdoctoral Endowment Award – Mechanisms Specialty Section – 1. Platz
für ein Abstract mit allgemein wissenschaftlicher Qualität auf der SOT-Jahrestagung und Relevanz für die mechanistische Toxikologie
Dr. David Leuthold ist seit 2019 Postdoktorand der Arbeitsgruppe Molekulare Toxikologie im Department Bioanalytische Ökotoxikologie am UFZ. Bei seiner Forschungstätigkeit wird er von seiner Mentorin Prof. Dr. Tamara Tal, Gruppenleiterin Molekulare Toxikologie im Department für Bioanalytische Ökotoxikologie und Professorin für Integrierte Systemtoxikologie der Medizinischen Fakultät an der Universität Leipzig, unterstützt.
Department Bioanalytische Ökotoxikologie
Mai 2022
Neue Biomarker ebnen Weg für Spin-off
Im Rahmen des BMBF-geförderten Verbundprojekts "GlioPATH" (FKZ: 01ZX1402D) vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), der Friedrich-Schiller-Universität Jena und dem UFZ wurden neue Biomarker zur Erkennung und Quantifizierung verschiedener Krebsarten und zur Überwachung spezifischer Therapieansätze entdeckt.
Diese transkriptionellen Biomarker erlauben es, die Aktivierung von Aryl-Kohlenwasserstoff-Rezeptoren (AHR) zu bewerten, die bei vielen biologischen Prozessen eine wichtige Rolle spielt, z. B. bei der Krebsentwicklung, der Tumorinvasion oder chronischen Entzündungs- und Autoimmunerkrankungen. Dabei erforschte das UFZ-Team die Wechselwirkungen der AHR-Signalwege mit den relevanten Stoffwechselwegen. So entstanden drei gemeinsame Erfindungen, für die unter der Federführung des DKFZ entsprechende internationale Schutzrechte angemeldet wurden.
Ein Team unter Mitwirkung von UFZ-Alumni Saskia Trump (ehemals Department Immunologie) verwertet nun diese Schutzrechte kommerziell und gründete die cAHRmeleon Bioscience GmbH im Technologiepark Heidelberg. Die Ausgründung entwickelt Biomarker- und Begleitdiagnostik-Dienstleistungen für die Präzisionsmedizin in der Krebsimmuntherapie für den biopharmazeutischen Markt.
Mai 2022
Das UFZ präsentierte auf der agra Lösungen für Land- und Forstwirtschaft
Dieses Frühjahr fand wieder die agra statt. Die Landwirtschaftsausstellung in Mitteldeutschland ermöglichte der Land- und Fortwirtschaft und deren Dienstleister*innen ihre neusten Entwicklungen vorzustellen und sich auszutauschen.
In zwei Hallen und dem großen Freigelände auf der Leipziger Messe begrüßten die Veranstalter 1183 Ausstellende und 50450 Besucher*innen. Die Themenschwerpunkte 2022 waren Biodiversität im Pflanzenbau, Tierwohl (er)kennen und die agra – Forstwelt.
Auch das UFZ war vertreten und begrüßte Besucher*innen aus verschiedensten Bereichen wie der Land- und Forstwirtschaft, der Gesellschaft und Politik, darunter den Sächsischen Staatsminister für Regionalentwicklung, Thomas Schmidt, auf seinem Stand. Mit dem Dürremonitor und dem Waldzustandsmonitor wurden Informationsdienste der Zukunft sowie neue Produktideen für die Landwirtschaft und erprobte Produkte, wie dem Leipziger Schaumtester zur Minimierung Schaumrisikos in Biogasanlagen, präsentiert. Das BMBF-geförderte BonaRes-Projekt informierte über eine nachhaltige Nutzung der knappen Ressource Boden.Viel Aufmerksamkeit bekam das Innovationsprojekt Pflanzentomographie. Bei diesem neuen Verfahren können durch plenoptische Kameras berührungslos pflanzenphysiologische Parameter bestimmt und so eine Dokumentation des aktuellen Zustands von oberirdischen Pflanzenteilen ermöglicht werden. Die in situ Sensorik ist für Unternehmen der Feldmesstechnik sowie Land- und Forstwirtschaft interessant.
Neben dem Fachpublikum konnten sich interessierte Bürger*innen über das Bienenprojekt „Leipzig summt und brummt“ und den UFZ Citizen Science-Projekten FLOW-Monitoring (Ökologisches Monitoring von kleinen Fließgewässern und Bächen) oder Tagfalter-Monitoring (Erfassen von tagaktiven Schmetterlingen) informieren.
Am Rahmenprogramm auf dem Forum der agra – Forstwelt beteiligte sich das UFZ mit einem Vortrag von Herrn Dr. Daniel Doktor zum geplanten UFZ-Waldzustandsmonitor.
Zusammenfassend konnten UFZ-Forschende und die Abteilung Wissens- und Technologietransfer interessante Gespräche mit dem Fachpublikum führen, Erkenntnisse für die weitere Forschungs- und Transferarbeit gewinnen sowie UFZ-Projekte vorstellen.
Weitere Informationen zu den UFZ-Präsentationen:
UFZ-Dürremonitor
UFZ-Waldzustandsmonitor
Pflanzentomographie
Leipziger Schaumtester
FLOW-Monitoring
Tagfalter-Monitoring
Bienenprojekt "Leipzig summt und brummt"
April 2022
Wasserstoff: Schlüsselelement der Energiewende
Das UFZ-Department Solare Materialien forscht erfolgreich auf diesem Gebiet und es ist den Erfinderinnen und Erfindern gelungen, ein Europäisches Patent EP3592836 „Verfahren zur bioreaktiven Extraktion erzeugten Sauerstoffs aus einem Reaktionsraum sowie Verwendung von phototrophen Mikroorganismen zur Gewinnung von Wasserstoff“ beim Europäischen Patentamt zur Erteilung zu bringen.
Das Verfahren wurde auch in den USA und Kanada zum Patent angemeldet.
Hier handelt es sich um ein grundlegendes Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff. Durch die Nutzung der Ganzzellbiokatalyse werden langfristig höhere Ausbeuten möglich sein und darüber hinaus umgeht das Verfahren die Bildung von explosivem Knallgas, indem der entstehende Sauerstoff direkt in der Zelle gebunden wird. Damit ist das UFZ auf seinem Weg zu einer nachhaltigen Wasserstoffproduktion wieder ein wichtiger Erfolg gelungen.
Für mehr Informationen schreiben Sie an lydia.woiterski@ufz.de .
April 2022