Enzymtechnik, die die Industrie Europas vorantreibt
Biokatalysatoren wie Proteinenzyme werden seit Jahrtausenden verwendet, um organische Verbindungen zu verändern, so zum Beispiel bei der Bierherstellung oder Gärung. In den vergangenen Jahrzehnten wurden Biokatalysatoren in der Pharma- und Chemieindustrie sowie in anderen wichtigen Sektoren genutzt und erwiesen sich dort als vielversprechender natürlicher, umweltfreundlicher Antrieb für die Industrie. Das EU-finanzierte Projekt "In silico rational engineering of novel enzymes" (IRENE) beschäftigte sich mit der Erweiterung des industriellen Anwendungsbereichs nachhaltiger Biokatalysatoren. Das Projektteam vereinte Interessenvertreter aus der EU und Russland und entwickelte Methoden und Strategien zur Fertigung von Biokatalysatoren mit neuen Eigenschaften. Genau genommen entwickelte das Projekt ein Softwareprogramm zur schnellen und detailgenauen Modellierung und Prüfung von Enzymen und von deren Eigenschaften. Dabei gestaltete es eine Strategie zur Vorhersage der Eigenschaften von Proteinen und Protein-Ligand-Komplexen und entwickelte zugleich eine grafische Benutzeroberfläche, die einfache computergestützte Berechnungen ermöglicht. Über diese neuen computergestützten Methoden konnte das Projekt die Simulation und Visualisierung des Enzymverhaltens vereinfachen. IRENE beschäftigte sich mit neuentwickelten Enzymen, die industrierelevante Eigenschaften fördern, so zum Beispiel in der Entwicklung wirksamerer Antibiotika. Fortschritte zu diesem Thema wurden auf der Projektwebsite dokumentiert und umfassen einen vollständigen Bericht, der im Bereich "Key readings" heruntergeladen werden kann. Auch wenn Europa rund 70 % aller Enzyme weltweit liefert, ist es dennoch von maßgeblicher Bedeutung, die Führungsposition in diesem Bereich beizubehalten, um die Wettbewerbsfähigkeit der Region voranzutreiben. Das Projekt unterstützte die Erweiterung des EU-Expertenwissens zur Biokatalyse und half so bei der Überwindung kosten- und zeitintensiver Verfahren, die in der konventionellen organischen Chemie sonst üblich sind. IRENE stellte also effektiv Richtlinien und Methoden zur Enzymgestaltung und zur Proteintechnik auf, die eine Fülle an industriellen Vorteilen mit sich bringen. Nicht nur werden dadurch Biotechnologieprodukte gefördert und Innovationen in der Chemieindustrie weltweit erzielt, das Projekt baut auch die Wissensgesellschaft Europas aus und stärkt die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit. Neue Lernmöglichkeiten und Geschäftspartnerschaften werden zweifelsfrei entstehen und ihren Beitrag zum wegweisenden Wesen der EU sowie zu ihrer industriellen Nachhaltigkeit leisten.
