Mikrobielle Biofabriken für die Herstellung von Naturstoffen zur Verwendung in Medizin, Kosmetik und Lebensmitteln

EU-Projekt entwickelt neue Technologie, die auf mikrobiellen Gemeinschaften basiert und eine nachhaltige Alternative für die Produktion von Naturprodukten darstellt

27.09.2022 - Spanien

Forscher des Spanischen Nationalen Forschungsrates (CSIC) sind am Projekt SynBio4Flav beteiligt, das eine Technologie zur Herstellung von Flavonoiden und anderen hochkomplexen Naturstoffen unter Verwendung mikrobieller Gemeinschaften als Biofabriken entwickelt. Diese neuartige Technologie kann eine nachhaltige Alternative zur herkömmlichen Herstellung dieser Stoffe aus Pflanzenextrakten sein, die ökologisch ineffizient ist und nur sehr geringe Erträge liefert. Flavonoide sind aufgrund ihrer vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten in der Medizin, in Kosmetika und in Lebensmitteln sehr wertvolle Verbindungen.

Das Projekt unter der Leitung des CNB-CSIC-Forschers Juan Nogales entwickelt eine Produktionstechnik, die die verfügbaren Ressourcen effizienter nutzt, indem sie mikrobielle Gemeinschaften einsetzt, die in der Lage sind, die Syntheseprozesse von Pflanzenflavonoiden nachzuahmen. "Der bahnbrechende Ansatz von SynBio4Flav hat das Potenzial, auf die nachhaltige Produktion anderer komplexer organischer Verbindungen angewendet zu werden", sagt Nogales.

Die Forscher nutzen das große biosynthetische Potenzial der Mikroben und ihre Fähigkeit, in synergetischen Gemeinschaften zu koexistieren. "Anstatt eine einzige Mikrobenart für die Produktion von Flavonoiden zu optimieren, werden die verschiedenen Stufen des Produktionsprozesses auf mehrere Arten verteilt. Diese Methode basiert auf der funktionalen Komplementarität mikrobieller Gemeinschaften, bei der die Produktion einer Art als Ressource für eine andere dient", erklärt der Forscher.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung lokaler mikrobieller Fabriken, die in der Lage sind, städtische und landwirtschaftliche organische Abfälle in natürliche Produkte mit hohem Mehrwert umzuwandeln. "Die potenziellen wirtschaftlichen und ökologischen Vorteile sind zahlreich, da dadurch Verbindungen, die derzeit teuer und knapp sind, erschwinglich werden und ein Beitrag zur Erhaltung der natürlichen Ressourcen geleistet wird", sagt Nogales.

SynBio4Flav ist ein vom Forschungs- und Innovationsprogramm Horizont 2020 der Europäischen Union finanziertes Projekt, an dem Forschungsorganisationen, akademische Einrichtungen, KMU und große führende Unternehmen aus Spanien, Deutschland, Schweden, Polen, Frankreich, Italien und Österreich beteiligt sind.

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