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Projektleiterin:                                Dr. Anja Lode

Projektlaufzeit:                               01.07.2016 – 30.06.2019

Projektbeschreibung:
Pflanzen stellen eine wichtige Quelle für pharmazeutische Wirkstoffe und Feinchemikalien dar. Um Schwankungen aufgrund von wechselnden Umwelteinflüssen zu umgehen, hat sich der Einsatz von Pflanzenzell-Kulturen zur Gewinnung von Sekundärmetaboliten als vielversprechende Alternative entwickelt. Pflanzliche in vitro-Kulturen bieten ein enormes Potential als neue biotechnologische Produktionssysteme für eine nachhaltige, biobasierte Wirtschaft. Allerdings sind sie bisher noch nicht ausreichend untersucht und stellen eine große Herausforderung an die Bioverfahrenstechnik dar.
Ziel des Projektes ist die Schaffung einer neuartigen Agglomerationsumgebung für Pflanzenzellen auf der Basis des 3D-Bioprinting. Die zielgerichtete Einbettung in eine strukturierte Matrixumgebung soll einerseits die Untersuchung der Wechselwirkungen einzelner Zellen untereinander sowie mit der Umgebung (definiert durch die Kultivierungsbedingungen) ermöglichen. Andererseits sollen die Produktivität biotechnologischer Prozesse mit Pflanzenzellen durch die Einbettung in die Hydrogelmatrix gesteigert werden, beispielsweise durch Verminderung von Scherstress während der Kultivierung sowie durch vereinfachte Aufarbeitung und Etablierung zweistufiger Prozessführungen. Im Rahmen des Projektes sollen geeignete Methoden für das Bioprinting von Pflanzenzellen entwickelt werden. Der Einfluss der Makro- und der Mikrostruktur der Matrices auf die Vitalität, das Wachstum und die Syntheseleistung der Pflanzenzellen soll untersucht und mathematisch beschrieben werden mit dem Ziel, eine optimale Produktionsumgebung zu schaffen.

Projektbearbeiterin:     Dipl.-Ing. Julia Seidel

Kooperationspartner:  
Dr.-Ing. Juliane Steingröwer, Institut für Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik, Technische Universität Dresden