Die Zuckerseite der Biotechnologie

Zucker ist nicht gleich Zucker. Saccharose, die weiße Substanz, die wir zum Süßen oder zum Kochen verwenden, ist nur ein Beispiel für eine Vielzahl von Zuckerverbindungen, die in der Natur eine spezielle Bedeutung haben.

Etwa in Form von Cellulose als Stützgerüst für Pflanzen. Oder als prebiotisch wirkender Mehrfachzucker in der Muttermilch, der hilft, dass sich die Darmflora perfekt entwickeln kann. Beim EU-Forschungsprojekt SUSY geht es darum, besonders wertvolle Zucker einfacher herzustellen. Das Ausgangsmaterial ist quasi unser Haushaltszucker – die Saccharose.

Die Werkzeuge dazu sind drei Enzyme, Biowerkzeuge im Mikroformat: „Saccharose Synthase“ macht aus Saccharose einen „aktivierten“ Zucker. Nur der wird von einer „Glykosyltransferase“ auf ein industriell gewünschtes Molekül übertragen – mit dem Ziel, eine neue, wirksame Zuckerverbindung herzustellen. „Fructan Sucrase“ schließlich macht den Prozess vielfältiger, erklärt acib-Forscherin Christiane Luley, weil andere aktivierte Zuckersorten zugänglich werden, die man auf Zielmoleküle übertragen kann.

Für die Industrie sind die entstehenden bioaktiven Moleküle sehr interessant, weiß die Forscherin: „Wir können so Verbindungen herstellen, die in der Natur nur in winzigen Mengen vorkommen und die zum Beispiel als verbesserter UV-Schutz in Kosmetika zum Einsatz kommen. Bei den klassischen Zuckerersatzstoffen mit hoher Süßkraft – aber ohne Kalorien oder zahnschädigende Eigenschaften – gibt es ebenso noch viel Potenzial wie bei neuen Zuckersubstanzen, die sogar gegen Krebs wirksam sind.“ Und das antioxidative Potenzial mache die neuen Zuckerverbindungen zu idealen Konservierungsstoffen, die Lebensmittel haltbarer machen; alles auf Basis der Konzepte der Natur.

Beim EU-Projekt SUSY geht es darum, die drei Enzyme zu verbessern, in großen Mengen herzustellen und zuletzt die biochemische Umsetzung zu optimieren. Das von der EU geförderte Gesamtbudget bis zum Projektende im August 2017 macht 5 Mio Euro aus, 800.000 Euro davon werden am acib in Graz umgesetzt, der Rest bei sieben weitere Projektpartner aus Österreich (der TU Graz), Deutschland, Spanien, Belgien und den Niederlanden. Das acib ist für die Prozessentwicklung für große Produktionsmengen zuständig.

Über acib
Das Austrian Centre of Industrial Biotechnology (acib) entwickelt neue, umweltfreundlichere und ökonomischere Prozesse für die Industrie (Biotech, Chemie, Pharma) und verwendet da-für die Methoden der Natur als Vorbild und Werkzeug der Natur als Hilfsmittel. Das acib ist Österreichs internationales Forschungszentrum für industrielle Biotechnologie mit Standor-ten in Graz, Innsbruck, Tulln, Wien, Bielefeld und Hamburg (D) sowie Pavia (I) und versteht sich als Partnerschaft von 10+ Universitäten und 80+ Unternehmen, darunter bekannte Namen wie BASF, DSM, Sandoz, Boehringer Ingelheim RCV, Jungbunzlauer, F. Hoffmann-LaRoche, Novartis, VTU Technology oder Sigma Aldrich. Eigentümer des acib sind die Universitäten Innsbruck und Graz, die TU Graz, die Universität für Bodenkultur Wien sowie Joanne-um Research.

Beim acib forschen und arbeiten rund 190 Beschäftigte an mehr als 40 Forschungsprojekten, die durchwegs darauf abzielen, industrielle Verfahren umweltfreundlicher und ökonomischer zu machen und unsere Lebensqualität zu verbessern. Öffentliche Fördermittel (58% des Budgets) bekommt das acib von der Forschungsförderungsgesellschaft der Republik Österreich (FFG), der Standortagentur Tirol, der Steirischen Wirtschaftsförderung (SFG) und der Technologieagentur der Stadt Wien (ZIT).

Das Kompetenzzentrum acib – Austrian Centre of Industrial Biotechnology – wird im Rahmen von COMET – Competence Centers for Excellent Technologies durch das BMVIT, BMWFJ sowie die Länder Steiermark, Wien und Tirol gefördert. Das Programm COMET wird durch die FFG abgewickelt.