Leuchtender Fluss des Lebens in einem biolumineszierenden Wald

Wie Algorithmen Bakterien zu Biofabriken machen

#BioTechInnovationsschubDE, #Digitalisierung, #Innovation

Hagen von Strünck, Institut für Systembiotechnologie
Bakterien sind längst nicht mehr nur Krankheitserreger – sie haben sich zu leistungsfähigen Biofabriken entwickelt. Mit Hilfe digitaler Werkzeuge wie dem CellNetAnalyzer lässt sich ihr Stoffwechsel gezielt umprogrammieren, um wertvolle Produkte effizient herzustellen. Die Software analysiert dabei komplexe Netzwerke zellulärer Reaktionen und identifiziert vielversprechende genetische Eingriffspunkte. So entsteht ein datenbasierter Plan für die biotechnologische Optimierung – schneller und präziser als je zuvor. Trotzdem bleibt das Labor unverzichtbar: Denn nicht jeder digitale Vorschlag funktioniert auch in der Realität.

Nahaufnahme verschiedener Algenarten, die unter Wasser an Seilen kultiviert werden und leuchtende Farben und Texturen zeigen. Die ruhige Unterwasserszene ruft ein Gefühl der Ruhe hervor

MeerWert schaffen: Mit Algen nachhaltig entwickeln

#BioTechInnovationsschubDE, #Digitalisierung, #Innovation

Levent Piker, oceanBASIS im Gespräch mit Milena Milivojevic, IM+io
Das Unternehmen oceanBASIS entwickelt seit über 20 Jahren nachhaltige Produkte auf Basis von Meeresalgen. Im Fokus steht der Zuckertang, eine Algenart, die CO₂ bindet, Sauerstoff produziert und das Ökosystem unterstützt. Die gewonnene Biomasse wird zu hochwertigen Extrakten verarbeitet, insbesondere für Naturkosmetik unter der Marke Oceanwell. Digitale Technologien wie künstliche Intelligenz kommen dabei zunehmend in Forschung und Produktion zum Einsatz. Zudem engagiert sich oceanBASIS aktiv für den Meeresschutz – unter anderem mit der Initiative „Protect the Ocean“, die konkrete Umweltschutzprojekte fördert.

humanoider Roboter näht Kleidung

Fein gesponnen: Was Hightech-Garne von der Natur lernen

#BioTechInnovationsschubDE, #Digitalisierung, #Innovation

Isabel Rosenberger, AMSilk im Gespräch mit Milena Milivojevic, IM+io
AMSilk ist ein Biotech-Unternehmen, das aus der TU München hervorging und sich auf die industrielle Herstellung von Spinnenseidenproteinen spezialisiert hat. Diese Hochleistungsmaterialien sind biobasiert, biologisch abbaubar und vielseitig einsetzbar – von Textilien über Medizinprodukte bis hin zu Kosmetik. Die Herstellung erfolgt mithilfe genetisch optimierter Mikroorganismen, die das Seidenprotein in einem Fermentationsprozess produzieren. Aus dem Protein entstehen je nach Anwendung Pulver, Hydrogele oder textile Fasern. AMSilk kombiniert natürliche Eigenschaften mit Hightech und strebt eine nachhaltige Materialrevolution an.

Drei Petrischalen mit kultivierten Fleischproben, die in einer Reihe auf blauem Hintergrund angeordnet sind, veranschaulichen Fortschritte in der sauberen Proteintechnologie und der Lebensmittelnachhaltigkeit.

Kultiviert statt geschlachtet: Fleischproduktion jenseits der Weide

#BioTechInnovationsschubDE, #Digital Health, #Digitalisierung

Malte Tiburcy, MyriaMeat im Gespräch mit Milena Milivojevic, IM+io
MyriaMeat wurde 2022 gegründet, um echtes Fleisch ohne Tierhaltung zu erzeugen – mithilfe von Tissue Engineering auf Basis pluripotenter Stammzellen. Die Technologie stammt aus der Universitätsmedizin Göttingen und ermöglicht die naturgetreue Nachbildung von Muskelgewebe. Der Herstellungsprozess orientiert sich am natürlichen Muskelwachstum, inklusive mechanischer Belastung zur Reifung. Anders als pflanzliche Alternativen handelt es sich bei dem Endprodukt um echtes Fleisch – nur eben ohne Schlachtung. Langfristig soll kultiviertes Fleisch eine nachhaltige Ergänzung zur klassischen Tierhaltung werden.

Landschaft, leuchtende Mikroorganismen, die komplizierte Muster bilden, magische biolumineszierende Bakterien in einem winzigen Universum

Futter aus dem Ferment: Der Weg vom Bakterienstamm zum Proteinpulver

#BioTechInnovationsschubDE, #Digital Health, #Digitalisierung, #Landwirtschaft

Julian Schildknecht, MicroHarvest im Gespräch mit Milena Milivojevic, IM+io
MicroHarvest will eine globale Proteinlücke schließen – nachhaltig, effizient und skalierbar. Die Idee: Mikroorganismen liefern durch Fermentation ein hochqualitatives Proteinpulver mit über 60 % Proteingehalt. Der gesamte Prozess dauert nur 24 Stunden, ist ressourcenschonend und verzichtet auf Gentechnik. Im Vergleich zu Fleisch oder Soja verbraucht die Produktion deutlich weniger CO₂ und Wasser. Aktuell liegt der Fokus auf Tiernahrung, doch auch der Markteintritt in die menschliche Ernährung ist bereits in Planung.

Digitaler Zwilling eines Patienten mit Lymphom, der den Krankheitsverlauf detailliert zeigt, Lymphom, digitale Zwillingstechnologie in der Krebsbehandlung

Was wäre, wenn…: Szenarien der Zelltherapie digital durchgespielt

#BioTechInnovationsschubDE, #Digital Health, #Digitalisierung

Ulrike Weirauch, Christoph Kämpf, Kristin Reiche, Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI
Adoptive zelluläre Immuntherapien wie die CAR-T-Zelltherapie eröffnen neue Wege in der Krebsbehandlung, stoßen jedoch auf Herausforderungen bei Wirksamkeit und Nebenwirkungen. Virtuelle Zwillinge (VTs) können helfen, patient:innenindividuelle Therapieverläufe vorherzusagen und die Wirkung der Therapie zu optimieren. Dafür kombinieren sie verschiedene Digitale Zwillinge biologischer Systeme und integrieren hochdimensionale Daten wie Multi-Omics-Profile und klinische Verlaufsdaten. Die Modellierung biologischer Wechselwirkungen über In-silico-Methoden und KI ermöglicht eine präzisere Therapiewahl sowie frühzeitiges Erkennen von Risiken. Voraussetzung dafür ist eine hohe Interoperabilität der Systeme und die Einhaltung regulatorischer Standards zur Sicherung von Qualität und Vertrauen.