Unsere Forschungsprojekte

Der 3D-Biodruck eröffnet neue Möglichkeiten für die Herstellung von Organen und Geweben, die beispielsweise in der Organtransplantation dringend benötigt werden. Doch bisherige Biotinten stoßen an ihre Grenzen: Sie sind entweder gut druckbar oder bilden physiologisches Gewebe nach – beide Eigenschaften sind jedoch essenziell für qualitativen Organdruck.

Medikamente, die sofort wirken und zugleich unnötige Nebenwirkungen vermeiden, sind das Ziel des Verbundvorhabens »Next Generation Drugs« (NGD) der BTU Cottbus Senftenberg sowie der Fraunhofer-Institute IZI-BB und IAP. Das Großprojekt wird fünf Jahre lang vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Strukturwandels in der Lausitz gefördert und gilt als Leuchtturm der Profillinie »Gesundheit und Life Sciences« der BTU im Lausitz Science Park.

Das Projekt »PZ-Syn+G« baut auf der Fraunhofer-Projektgruppe »Pilzbasierte zellfreie Syntheseplattformen« (PZ-Syn) am BTU-Campus Senftenberg auf und richtet seinen Fokus auf die Etablierung einer verlässlichen Produktionspipeline für funktionsfähige G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) – eine Rezeptorfamilie, die auf Grund ihrer Schlüsselfunktion für zentrale Signalwege das Ziel von mehr als einem Drittel aller zugelassenen Arzneistoffe darstellt.

Im Rahmen eines BMBF-geförderten Kooperationsprojekts wurde das Kolonkarzinom-Organoid-on-Chip-System (TumOC) entwickelt – ein mikrophysiologisches System, das eine flexible, anpassbare und automatisierte Alternative zu herkömmlichen Tiermodellen bietet. TumOC ermöglicht die präklinische Wirkstoffentwicklung und unterstützt die personalisierte Onkologie durch präzises Therapiescreening.

Für zielgerichtete Interventionen sollte die Identifizierung einer Virusinfektion in einem sehr frühen Stadium erfolgen, vorzugsweise von Personen ohne Krankheitssymptome. Für das Management von Patienten und infiziertem Pflege- und Klinikpersonal ist dies von entscheidender Bedeutung. Das Ziel des Vorhabens ist eine apparatefreie Atemgasanalyse zur präventiven Überwachung des Gesundheitszustands insbesondere von Personen in »systemrelevanten« Berufen.

Ziel des von CoV-2-KomET durch die Optimierung und Bündelung der in der Diagnostik verfügbaren Testverfahren und –optionen eine flächendeckende, spezifische, sensitive und schnelle Identifikation von Infizierten zu ermöglichen, sowie die zentrale Labordiagnostik mit mobilen, miniaturisierten und präzisen Textsystemen zu ergänzen.

Schutztextilien, insbesondere Atemschutzmasken, haben seit der SARS-CoV-2-Pandemie eine sehr hohe Relevanz. Damit verbunden besteht erhöhter Bedarf an qualitativ überzeugender Schutzausrüstung. Das Clusterprojekt Next Generation Schutz-Textilien bietet einen vertikal integrierten Ansatz für die Produktion verbesserter, hochwertiger Schutztextilien. Dies umfasst eine qualifizierte Auswahl der Grundmaterialien sowie die Entwicklung neuartiger antiviraler Beschichtungen.

Bei der serologischen Diagnostik von COVID-19 ist es eine besondere Herausforderung gegen einen hohen Hintergrund von anderen Coronavirus-Infektionen eine spezifische Diagnose zu stellen. Genom und damit Proteine der verschiedensten Coronaviren sind bis zu 50 Prozent identisch. Ein effizientes Screening mit ganzen Hüllproteinen ist daher in der Regel immer mit dem Risiko einer hohen und variablen Zahl von falsch positiven Ergebnissen verbunden. Im Rahmen von EpiCoV2020 sollen Epitope, das sind in diesem Fall die von Patienten-Antikörpern erkannten Bindestellen auf Corona-Virusproteinen, identifiziert werden.

Die Kenntnis der Bindungsstellen eines Virus an seine Wirtszelle und das Verständnis des Bindungsverhaltens sind von elementarer Bedeutung für die Konzeption von Wirkstoffen, die den Bindungsvorgang unterbinden sollen, aber auch für die Entwicklung von diagnostischen Tests, die auf einer solchen Bindung beruhen. In diesem Projekt soll die SwitchSense®-Technologie für die Charakterisierung des Bindungsverhaltens des Spike-Proteins S des SARS-CoV-2-Virus an ein spezifisches Bindepeptid eingesetzt werden.

Ziel ist eine Machbarkeitsstudie für die Qualifikation der zellfreien Proteinsynthese als Plattformtechnologie zur schnellen Synthese viraler Proteine inklusive der perspektivisch auftretenden Mutationen. Die zellfreie Proteinsynthese bietet sich als Plattformtechnologie an, um schwer herstellbare Proteine zu synthetisieren und zu charakterisieren, da das offene System direkt an das Protein angepasst werden kann und durch die Verwendung eines Zelllysates keine hohen Sicherheitsstufen notwendig sind.