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Wirkstoffe in Bits und Bytes

Digitale Pflanzenforschung Wirkstoffe in Bits und Bytes

Einen zweistelligen Millionenbetrag investiert Bayer Cropscienes in das Potsdamer Unternehmen Targenomix. Das Start up aus dem Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie erforscht an Hand von Computermodellen für den Konzern Wirkstoffe, die Ertrag und Widerstandskraft von Nutzpflanzen stärken sollen.

Potsdam. Wenn Sebastian Klie mal nicht am Firmencomputer Bits und Bytes die Rolle von Molekülen in Zellen übernehmen lässt, blickt er konzentriert ins Okular eines Lasermikroskops. Mit Farbstoffen markiert, lässt sich dort der Part der Miniteilchen in den Netzwerken von Pflanzen verhältnismäßig bunt bewundern. Mit der Zellbiologin Anett Döring oder weiteren Kollegen der Targenomix GmbH im Wissenschaftspark Golm tauscht sich der Firmenchef dann darüber aus, wie die Winzlinge mit anderen Stoffen in Verbindung stehen und wie ihre Kontakte untereinander vielleicht anders gestaltet werden könnten.

„Wir suchen Ansatzpunkte dafür, wie wir die Netzwerke modifizieren können“, sagt der 35-Jährige. Im Fokus steht dabei das Ansinnen, den Ertrag von Nutzpflanzen zu steigern und ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen zu stärken.

An den Zielen und der Arbeit des 20-Beschäftigten-Unternehmens im Innovationszentrum Go-In ist auch Bayer Cropscience höchst interessiert. In Kooperation mit der Pflanzensparte des Konzerns hat Klie im vergangenen Jahr, damals noch Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie (MPIMP) in Golm, Targenomix gegründet. Zur Seite stand und steht ihm dabei der Direktor der Forschungseinrichtung, Lothar Willmitzer. Die zunächst auf fünf Jahre angelegte Zusammenarbeit mit der Ausgründung aus dem renommierten Pflanzenforschungsinstitut ist dem Chemie- und Pharma-Riesen immerhin einen zweistelligen Millionenbetrag an Investitionen wert.

Mitgesellschafter ist die Max-Planck-Gesellschaft als Mutterorganisation des MPIMP, das in der Erforschung von Stoffwechselprozessen in Pflanzen als weltweit führend gilt. Mit den bestehenden Vorbehalten gegenüber im Labor genetisch veränderten Pflanzen in Europa verspricht die Entwicklung neuer Wirksubstanzen, die bei Feldeinsatz zu mehr Ertrag führen und Pflanzen widerstandsfähiger machen, für Bayer enorme Marktpotenziale. Für den studierten Bio-Informatiker Klie war die Targenomix-Gründung „ganz klar sportlicher Ehrgeiz, mit motivierten Kollegen mein Hobby zum Beruf zu machen“. Die Pflanzenphysiologie, verwandelt in digitale Daten, ist insofern eine Art Berufung des Potsdamers.

16 Beteiligungen

in Form der Max-Planck-Innovation GmbH ist laut Handelsregister der Direktor des MPIMP Lothar Willmitzer Gesellschafter bei Targenomix.

ist Targenomix eine von insgesamt 16 Beteiligungen als Gesellschafter. Seit 1990 wurden durch die GmbH bereits 114 Ausgründungen betreut und 3800 Erfindungen begleitet. Darüber hinaus wurden 2300 Verwertungsverträge abgeschlossen. Der Gesamterlös für die Erfinder beläuft sich nach eigenen Angaben auf über 370 Millionen Euro.

Die Moleküle, mit denen die Targenomix-Fachleute arbeiten, um Prozesse in Gewächsen zu optimieren, haben vielfach biologischen Ursprung und wurden aus anderen Pflanzen und Pilzen extrahiert. In der Ackerschmalwand als Modellorganismus der Golmer sollen sie dann ihre besonderen Eigenschaften entfalten. Genauso wie das MPIMP arbeitet Targenomix vor allem mit diesem schon 100 Millionen Jahre alten weltweit vorkommenden Unkraut. In Wachstumskammern, die wie riesige Kühlschränke anmuten, gedeihen die modifizierten Neugewächse in den Targenomix-Laboren unter besten Licht- und Temperaturverhältnissen. Mittels Flüssigchromatographie können pflanzliche Stoffgemische in Einzelbestandteile zerlegt werden. Massespektrometer machen die Analyse der molekularen Stoffwechselkreisläufe möglich. Unter den Laboren im Keller erledigt die Server-Infrastruktur des Computers über Nacht das Durchrechnen von Genexpressionsprofilen der Modellorganismen.

„Die ersten Wirkstoffmechanismen haben wir bereits entschlüsselt“, sagt Klie über die Fortschritte der Arbeit. Die Erfolge sollen Bayer Cropscience kurz vor Weihnachten in der Konzernzentrale in Mohnheim präsentiert werden. Einzelergebnisse werden natürlich auch zwischendurch kommuniziert. „Wir können etwas, was ein Konzern nicht kann“, beschreibt Klie die Motivation des Chemie-Riesen, auf die „Dynamik eines Start-ups“ zu setzen. Basis der Zusammenarbeit sei natürlich die langjährige Grundlagenforschung des MPIMP gewesen. Der Targenomix-Chef hält es für möglich, auch nach Auslaufen des Fünf-Jahres-Vertrags exklusiv mit Bayer zusammenzuarbeiten.

Von Gerald Dietz

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