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Potsdamer Startup hat Erfolg mit Analysedienst

Moderne Unternehmen Potsdamer Startup hat Erfolg mit Analysedienst

Der junge Chemiker Michaël Méret forschte am Golmer Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie. Dort arbeitete er mit hochgenauen Analysemethoden und legte große Datenbanken an. Auf diesen Prinzipien gründet die Potsdamer Firma „MetasysX“. Auch für Konzerne bestimmt sie Proben und identifiziert sogar die Herkunft von Wein.

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Quelle: FOTOS: FOToLIA, MONTAGE: D. SCHEERBARTH

Golm. Angenommen, „Rewe“ verhandelt gerade mit einem neuen Weinanbieter. Dieser behauptet, sein sehr günstiger Rotwein stamme tatsächlich aus Burgund und sei aus edelster Traube verfertigt. Wie kann der Discounter prüfen, ob die Angaben des Produzenten stimmen? Ein typischer Fall für „MetasysX“. Seit 2012 bietet das aus einem Forschungsvorhaben am Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie hervorgegangene Startup in seinen Golmer Laboratorien Firmen weltweit seine Dienstleistung an.

Das im Technologiegründerzentrum „Go-In“ residierende Unternehmen ist spezialisiert auf die Analyse von Metaboliten. Metabolite sind komplexe organische Moleküle, die beim Stoffwechsel von Organismen entstehen. „MetasysX“ kann in einer einzelnen Probe so viele Metabolite, wie nur möglich, und ihren Anteil bestimmen. Daraus ziehen die Chemiker, Biochemiker und Informatiker der Firma weitreichende Schlüsse, die wiederum Nahrungsmittelproduzenten, Agrarfirmen oder pharmazeutische Unternehmen nutzen.

Genaue Messungen und riesige Datenbanken

„Die Stärke der Firma sind die Qualität der Messung und die hohen Standards bei der Datenverarbeitung, verbunden mit einer enormen Datenbank und mathematischen Modellen“, sagt Lothar Willmitzer, Direktor am Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie, einer der Gründer von „MetasysX“ und jetzt wissenschaftlicher Berater der Firma. Die Kombination der Messungen mit den von „MetasysX“ selbst erarbeiteten Datenbanken machen die Firma erfolgreich. Dadurch wuchs ein Zwei-Mann-Betrieb inzwischen zu einem zehnköpfigen Team hochqualifizierter Wissenschaftler aus aller Welt heran.

Unmengen von Stoffen auf einen Schlag

Metabolomics ist die wissenschaftliche Erforschung der chemischen Prozesse, die mit den sogenannten Metaboliten zu tun haben.

Metabolite sind Stoffwechselprodukte, die in Zellen, Geweben und Organen von Organismen vorkommen. Wissenschaftler gehen davon aus, dass Organismen ein spezifisches metabolisches Profil haben. Das heißt: Welche Stoffwechselprodukte vorgefunden werden, ist ganz typisch für diesen einzelnen Organismus.

Die Firma „MetasysX“ nutzt das metabolische Profil, um Proben zu klassifizieren und einzuordnen. Um ein „Profil“ festzulegen, findet die Firma heraus, welche Aminosäuren, Fette, Zucker, Vitamine, Antioxidantien und Säuren genau in der Probe stecken.


Die klassische chemische Analyse leistet Ähnliches, allerdings kann die metabolische Analyse heute auf einen Schlag eine Unmenge Inhaltsstoffe erfassen und so das Analyseverfahren verkürzen und zugleich präzisieren.

Der Franzose Michaël Méret, einst Postdoktorand am Max-Planck-Institut und inzwischen Leiter der Laboratorien, zeigt, wie die Firma arbeitet. „Wir besitzen hier zwei Gas-Chromatografen“, sagt er und deutet auf schuhschrankgroße Kästen, an deren linker Seite metallene Kolben zu sehen sind. „Mit ihnen können wir sogenannte primäre Metabolite wie Zucker oder Aminosäuren identifizieren.“ Im Falle des Weins würde man eine Probe in den Chromatografen geben und bestimmte Inhaltsstoffe feststellen zu können. Durch den Vergleich mit bereits getesteten Weinproben könnten diese Inhaltsstoffe auf einen bestimmten Herkunftsort oder eine verwendete Traube schließen lassen.

3000 Moleküle in 20 Minuten bestimmen

Das sind nicht die einzigen Geräte. „Hier haben wir zwei brandneue Apparate“, sagt der promovierte Chemiker Méret und deutet auf noch größere Schränke. Mit dem sogenannten „Orbitrap“-Massenspektrometer können Molekülmassen analysiert werden. Das lässt Schlüsse auf das Molekül selbst zu. Auch der relative Anteil eines bestimmten Moleküls in einer Probe kann der Apparat bestimmen. Auf dem Computerbildschirm sieht man für die einzelnen Molekülmassen scharf nach oben schießende Linien. „Wir schaffen die Bestimmung von 2000 bis 3000 Molekülen in 20 Minuten“, sagt Méret. „Es ist eine sehr genaue Messung der Molekülmasse. Sie reicht bis zu fünf Stellen hinterm Komma.“

Welches Molekül allerdings den höchsten Ausschlag auf dem Monitor verursacht, möchte Méret nicht verraten. „Sie würden es aus den Medien kennen“, sagt er. Die beauftragende Firma wolle den Anteil dieses Stoffes in ihrem Produkt senken. Darum gehe es in der aktuellen Analyse.

Das letzte wichtige Instrument der „MetasysX“-Laboratorien ist ein Triple-Massenspektrometer. Es kann die Konzentration bestimmter Stoffe mit sehr hoher Genauigkeit bestimmen. Im Falle des Weins ist zum Beispiel die in Pflanzen vorkommende Gruppe der Catechine von Interesse. Aus ihrer Konzentration lässt sich indirekt bestimmen, ob bei der Produktion des Weines etwa mit Wasser nachgeholfen wurde.

Der Herkunft des Weines auf der Spur

Die drei Messmethoden, verbunden mit mathematischen Modellen über Metabolite und Organismen, sowie eigens entwickelter Computerprogramme machen so etwas wie das Gerüst der Firma aus. Das „Fleisch“ kommt durch eine ständig wachsende Datenbank hinzu. Neu getestete Stoffe werden mit der Datenbank verglichen. Enthielt ein Wein Beispielsweise diesen oder jenen Stoff, kann die Datenbank Hinweise auf die Herkunft liefern, weil zum Beispiel alle Weine aus Burgund bisher genau diesen Stoff enthielten. Nicht weniger als 40000 Inhaltsstoffe in 1400 getesteten Weinen hat „MetasysX“ bisher entdeckt. 5600 in der Datenbank gespeicherte Moleküle nutzt die Firma zur Klassifizierung weiterer Proben. Auf dieser Grundlage kann die Firma die Herkunft und die Rebsorte dank ausgetüftelter mathematischer Modelle mit einer Präzision von 95 Prozent errechnen.

Dieses Prinzip lässt sich auf beliebige Anwendungsfelder übertragen. Bestimmte Inhaltssoffe im Blut können zum Beispiel zum Indiz einer latenten Erkrankung werden, das Vorhandensein eines bestimmten Moleküls in einem Samen deutet die Resistenz einer erwachsenen Pflanze an. Tatsächlich ist die Lebensmittelchemie auch nur ein kleiner Teil der Arbeit von „MetasysX“. Hauptsächlich aktiv ist die junge Potsdamer Firma für medizinische Anwendungen sowie für große Agrarunternehmen. So gehört Bayer CropScience zu den Kunden. Diesem Unternehmen kann die Firma etwa durch weitreichende Untersuchungen auch Züchtungsvorschläge machen.

Forschung an der Resistenz von Pflanzen

Das ist kein Zufall. In seiner wissenschaftlichen Arbeit am Max-Planck-Institut von 2009 bis 2012 war Michaël Méret in der Abteilung von Lothar Willmitzer vor allem mit Forschungen etwa zur Resistenz von Pflanzen gegenüber Trockenheit oder Mineralmangel befasst. Hier lernte er unter anderem, auf der Grundlage von Analysen große Datenbanken anzulegen, anhand derer man neue Proben einordnen und für Prognosen verwenden konnte. „Agrarunternehmen gehörten damals zu meinen Partnern“, sagt Méret. Von ihrer Seite sei auch ein immer größeres Interesse an weiteren Analysen gekommen. Und da sich die Prinzipien dieser Forschung auf andere Felder übertragen lassen, konnte sich „MetasysX“ ziemlich schnell einen breiten Markt erschließen.

„Wir schreiben schwarze Zahlen“, sagt Geschäftsführer Thomas Frischmuth. Und nicht nur das. Bald wird eine Zweigstelle in China gegründet. Dort ist vor allem die Agrarindustrie interessiert. Das soll aber nicht heißen, dass das erfolgreiche Startup Potsdam den Rücken kehrt. „Es gibt für uns keinen Anlass, die Region zu verlassen.“ Könne er hier in Potsdam einst sein eigenes Firmengebäude errichten, wäre er sehr glücklich, meint der 37 Jahre junge Laborleiter Michaël Méret.

Von Rüdiger Braun

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