Biotechnologie – wenn sich Science Fiction und Mutter Natur im Labor treffen

„I think the biggest innovations of the 21st century will be at the intersection of biology and technology. A new era is beginning, just like the digital one”, sagte kein Geringerer als Steve Jobs, und der kannte sich bekanntlich mit Fortschritt aus. Wenn das nicht ein Grund ist, sich einmal genauer anzuschauen, was es mit der Biotechnologie auf sich hat.

Beim Zusammenspiel von Biologie und Technik sind Wissenschaftler aus allen denkbaren Bereichen involviert. Durch Abstraktion, Übertragung und Anwendung von Erkenntnissen, die an biologischen Vorbildern gewonnen werden, sollen technische Fragestellungen gelöst werden. Es gibt wohl keine technische Fragestellung, die die Natur nicht schon einmal irgendwo gelöst hätte. Das hat man sich schon früh zu Nutze gemacht, zum Beispiel bei der Form von Paddeln, die Entenfüßen gleichen, dem Hörrohr, dessen Vorbild die Ohren des Luchses waren und natürlich die Imitation des Vogels, um Menschen fliegen zu lassen.

Das Feld der Biotechnologie wird heute in drei Hauptsektoren aufgeteilt: die rote, grüne und weiße Biotechnologie. „Rote Biotechnologie“ steht für medizinische Anwendungen sowohl im Bereich der Biotech-Medikamente als auch der Bio-Medizintechnik. Bekannte aktuelle Beispiele sind die elektronische Steuerung von Prothesen bis zur Implantation von Chips und die Züchtung von künstlichem Gewebe und sogar ganzen Organen. Eine Vorreiterrolle nimmt hier das Wake Forest Institute for Regenerative Medicine in den USA ein. Hier werden menschliche Organe mit einem speziell entwickelten 3D-Drucker nachgebildet. Link: https://www.youtube.com/watch?v=ZVDpJi_M434

Die „grüne Biotechnologie“ beschreibt die Gentechnik bei Pflanzen. Ziel ist dabei vor allem die Sicherung und Verbesserung der Ernährung, Nutzpflanzen werden ertragreicher und hochwertiger. Langfristig könnte die grüne Biotechnologie so wiederkehrenden Hungersnöten vorbeugen.

Die Verbesserung industrieller Produktionsprozesse und Entwicklung neuer Materialien wird unter der „weißen Biotechnologie“ zusammengefasst. Produktionsverfahren sollen
verbessert, Rohstoffe und Energie eingespart werden. Dazu tragen die technologischen
Durchbrüche auf den Gebieten der Biotransformation (Umwandlung von Produkten), der Fermentation (Herstellung von Produkten mittels Mikroorganismen und Enzymen) und des „Metabolic Engineering“ (Veränderung zellulärer Eigenschaften) bei. Diese Methoden sind zum Teil schon seit Jahrhunderten gebräuchlich, denken Sie nur an die Milchsäuregärung, die Verwendung von Lactobacillus-Stämmen und die Vergärung zuckerhaltiger Nahrungsmittel zu Alkohol.

Oft vergessen werden die „graue Biotechnologie“, unter der man den Einsatz in der
Abfallentsorgung und Umwelttechnik versteht, sowie „blaue Biotechnologie“, die Nutzung von Meeresorganismen. Sowohl die graue als auch die blaue Biotechnologie befinden sich im Wachstum, das Thema „Müllabbau“ wird in den nächsten Jahren sicherlich so bedeutsam wie die Nahrungsmittelproduktion und die Erforschung der Meere ist noch immer am Anfang.

Carl Roth bietet im Produktkatalog ein großes Sortiment an Basis- und Feinchemikalien,
Laborhilfsmitteln, Geräten, Fertiglösungen und Kits für die biotechnologische Forschung an und erweitert es stetig. Als Partner von Forschung und Entwicklung leisten wir damit unseren Beitrag zum Fortschritt in der Biotechnologie und sind schon gespannt, was es an künftigen Entwicklungen geben wird.