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Biotechnologie in der DECHEMA
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Niedermolekulare Naturstoffe mit biologischer Aktivität

 

Vorsitz: Prof. Dr. Andreas Kirschning, Leibniz Universität Hannover
Stellv. Vorsitz: Prof. Dr. Jörn Piel, ETH Zürich/CH

I. Einführung

Medizinischer Fortschritt und umweltverträglicher Pflanzenschutz sind ohne die Entwicklung von Wirkstoffen auf der Basis von Naturstoffen kaum vorstellbar. Der "Pool" an solchen Wirkstoffen, der im Laufe der Evolution entstanden ist, wurde bisher nur zu einem kleinen Teil erschlossen. Er enthält niedermolekulare Naturstoffe in einer strukturellen Vielfalt, die weit über das hinausgeht, was durch chemische oder kombinatorische Synthese erreicht werden kann. Hinzu kommt, dass Naturstoffe durch ihr Jahrmillionen langes Wechselspiel mit biologischen Systemen im Rahmen des Kommunikationsstoffwechsels in der Natur gewissermaßen "biologisch validiert" sind. So wird nachvollziehbar, dass seit Jahrzehnten mehr als 50% aller neu zugelassenen Medikamente niedermolekulare Naturstoffe sind oder sich von diesen ableiten.

Die Nachhaltigkeit der Naturstoff-Forschung ist ein klarer Wettbewerbsvorteil für die Entwicklung innovativer Produkte der Lebenswissenschaften. Allerdings muss hierfür der derzeit hohe internationale Wissenschaftsstandard noch intensiver genutzt und ausgebaut werden. Vor dem Hintergrund der wachsenden Märkte der Lebenswissenschaften - nicht nur im Bereich Pharma und Landwirtschaft, sondern zunehmend auch im Nahrungsmittelsektor und bei der Gesundheitsvorsorge - bieten sich für Deutschland enorme Chancen. Um diese zu unterstützen, ist die kontinuierliche öffentliche Förderung von Forschung und Ausbildung auf allen Teilgebieten der Naturstoff-Forschung erforderlich, die in Deutschland zu einem beispiellosen Netzwerk an wissenschaftlicher Exzellenz verknüpft sind. Zu diesem Netzwerk gehören universitäre und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen ebenso wie Industrieunternehmen.

II. Ziele

- Organisation der Irseer Naturstofftage
- Identifizierung neuer Forschungstrends
- Forschungspolitische Initiativen
- Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses, insbesondere durch dessen Einbeziehung in den Dialog zwischen Wissenschaft und Industrie
- Begutachtung von Forschungsvorhaben und Empfehlungen zur Förderung

III. Schnittstellen zu anderen Gremien

Die Fachgruppe vereinigt alle Teildisziplinen der modernen Naturstoff-Forschung. Sie ist in das Netzwerk der Fachgemeinschaft Biotechnologie der DECHEMA und der damit verbundenen Fachgruppen in die biotechnologische Forschungslandschaft eingebunden.

IV. Arbeitsschwerpunkte

Die Fachgruppe Niedermolekulare Naturstoffe mit biologischer Aktivität organisiert jährlich die Irseer Naturstofftage als Kommunikationsforum für die deutschen Naturstoff-Forscher. Dabei werden nicht nur eigene Arbeiten vorgestellt, sondern auch der internationale Fortschritt abgebildet und diskutiert. Darüber hinaus widmet sich die Fachgruppe mit besonderem Augenmerk der Nachwuchsförderung in Deutschland. Dies wird anhand der Bedeutung der von der Fachgruppe verliehenen Preise deutlich (Poster-, Doktoranden und Nachwuchswissenschaftlerpreise).

V. Forschungsschwerpunkte

Noch immer sind viele Krankheitsbilder nicht oder nur unzureichend therapierbar. Die rasanten Fortschritte in der Molekularbiologie und die damit verbundene Entdeckung neuer Targets sowie die Entwicklung neuer Hochdurchsatz-Screeningmethoden eröffnen hier neue Möglichkeiten, erhöhen aber auch die Erwartungen an eine moderne Chemie. Dieser Bedarf kann durch die unterschiedlichen Synthesetechnologien nachweislich nicht hinreichend befriedigt werden, so dass das Interesse an natürlichen Substanzen wieder zugenommen hat. Hier bietet sich eine sehr große Chance für den Standort Deutschland, den Wettbewerbsvorteil in der Naturstoff-Forschung für die Entwicklung innovativer Produkte der Lebenswissenschaften zu nutzen und zu kapitalisieren.

Ziel ist es daher, zunächst Naturstoffe zu finden, die neuartige biologische Eigenschaften besitzen und sich als Ansatzpunkte für Heilmittel oder Pflanzenschutzmittel eignen. Dabei wird besonderes Augenmerk auf die Erschließung neuer Biodiversitätsquellen (z.B. marine Naturstoff-Forschung) gelegt. Nach einer Isolierung und Strukturaufklärung von Naturstoffen werden interessante Kandidaten chemisch nachgebildet oder fermentativ hergestellt bzw. in abgewandelter Form aufgebaut (chemisch oder biosynthetisch) und beispielsweise für pharmazeutische Anwendung und Pflanzenschutz-Anwendung charakterisiert. Durch die strukturellen Abwandlungen werden Moleküle mit neuen Eigenschaften erhalten, z.B. mit neuen Wirkprofilen, mit stärkerer Wirksamkeit oder besserer Verträglichkeit. Damit ergeben sich neue Chancen für die Wirkstoff-Forschung.