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04.10.2006
GO-Bio

Entwicklung innovativer Wirkstoffe für den Pflanzenschutz

GO-Bio Runde 1
Dr. Michael Weyand
Abteilung Strukturelle Biologie, Max-Planck-Institut für molekulare Physiologie, Dortmund

Pflanze Petrischale
Copyright: 
FikMik - fotolia

Zuwendungsempfänger: Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. (MPG)
Förderung: GO-Bio Phase I (01.01.2007 bis 30.06.2010, 2.765.942 Euro)

Projektbeschreibung

Michael Weyand und sein Team haben in den vergangenen Jahren eine spezielle Gruppe von Eiweißen (sogenannte 14-3-3-Proteine) erforscht, die sie als grundlegende Technologieplattform für eine Vielzahl von Anwendungen in Landwirtschaft und Medizin nutzen wollen. 14-3-3-Proteine können an die Hunderte andere Eiweiße binden und deren Aktivität regulieren. Das Team um Weyand will nun in diese Regulation eingreifen, in dem sie niedermolekulare Wirkstoffe identifizieren und entwickeln, die die Wechselwirkung von 14-3-3 Proteinen mit ihren Zieleiweißen stabilisieren. Diese Moleküle wirken dabei nach dem sogenannten agonistischen Prinzip, das heißt, sie verstärken bestehende Eiweißfunktionen und stehen damit im Gegensatz zu hemmenden Wirkprinzipien (Antagonisten), nach denen die überwiegende Mehrheit aller heutigen Wirkstoffe funktioniert.

Auf der Basis der 14-3-3-Technologie wollen die Forschenden zunächst ein neues, sprühbares Pflanzenschutzmittel entwickeln, das zur Unkrautbekämpfung in der Landwirtschaft sowie zur Bewuchsfreihaltung von industriellen Nutzflächen eingesetzt werden soll. Das Grundprinzip orientiert sich dabei an einem natürlich vorkommenden Pflanzengift, das mithilfe von 14-3-3-Proteinen den Verdunstungsmechanismus bei Pflanzen verstärkt und damit einen unkontrollierten Wasserverlust initiiert. Je nach Feuchtigkeitsbedingungen stirbt die Pflanze dann in einem Zeitraum zwischen einem und fünf Tagen ab. Die Max-Planck-Gesellschaft und die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben die Nutzung ihrer Technologie für den Pflanzenschutz patentiert. Im Rahmen der Förderung soll darauf aufbauend ein Unternehmen gegründet werden, das gemeinsam mit einem Kooperationspartner aus der chemischen Industrie ein neues, umweltschonendes Herbizid auf den Markt bringt. Die neue Firma wird die 14-3-3-Technologieplattform zudem als Dienstleistungsangebot für die Pharma- und Agrobranche anbieten, mit deren Hilfe nach weiteren potentiellen Wirkstoffkandidaten in Medizin und Landwirtschaft gesucht werden kann.

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