Lösungen

Zukunftsfähige Lösungen aus der biologischen Diversität – BRAIN betreibt moderne molekulare Bionik.

Die hohe Diversität von Mikroorganismen sowie neue mikrobielle Verfahren und Produkte sind die Grundlage des Erfolgs der Biotechnologie. Gemeinsam mit zukunftsorientierten Partnern aus der chemischen, pharmazeutischen, kosmetischen, sowie der Nahrungsmittel-, Life-Science und Bioenergie-Industrie arbeitet BRAIN an der Etablierung einer nachhaltigen, wissensbasierten Bioökonomie – der Veränderung ganzer Industrien durch innovative biotechnologische Methoden.

I think the biggest innovations of the twenty-first century will be the intersection of biology and technology. A new era is beginning

Steve Jobs

Vom „Werkzeugkasten der Natur“ zur industriellen Anwendung

Die biologische Vielfalt hat BRAIN in einem „Werkzeugkasten der Natur“ erfasst, geordnet und für industrielle Zwecke nutzbar gemacht. Durch diese außergewöhnlichen Ressourcen und seine technische Expertise macht das Unternehmen industrielle Prozesse effizienter und bietet neue Antworten für ökonomische Herausforderungen von morgen und übermorgen.

Molekulare Bionik

Inspirationen aus dem Mikrokosmos für die Makrowelt: Die Kenntnis biologischer Strukturen und Funktionen erlaubt es heute, evolutionär optimierte Prozesse und Materialien auf einer neuen, breiteren Basis als bisher für technologische Innovationen zu nutzen. Damit stößt diese auch als „Molekulare Bionik“ beschreibbare Technologie in Dimensionen vor, die ein enormes Reservoir an Möglichkeiten offenbaren: Natürliche Prinzipien (die Fähigkeiten der Mikroorganismen) werden nicht nachgeahmt, sondern bilden als modellhafte Prototypen die Basis für neue kreative Lösungswege.

Technologien und Produkte

Das Portfolio der BRAIN umfasst verschiedene patentierte Spezialtechnologien, Ressourcen und innovative Problemlösungen:
EvoSolution® METAGENOME® BRAINzyme® LIL® ABEL® CompActives® BioCompActives®

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BioArchiv

Biologische Vielfalt als Grundlage

Das BRAIN BioArchiv enthält etwa 30.000 umfassend charakterisierte, kultivierbare Mikroorganismen sowie eine Vielzahl von neuen Enzymen und Stoffwechselwegen. Diese einzigartige Sammlung wird permanent erweitert und ermöglicht schon heute die Identifizierung bislang nicht charakterisierter Enzyme und Naturstoffe und einen neuen Zugang zu bislang nicht kultivierbarer Biodiversität.

Culture Collections and Habitats

  • Aerobic & anaerobic eubacteria­, actino­bacteria, extremophiles, ­marine & terrestrial fungi, microalgae, archaea, myxobacteria
  • Enriched biodiversity of defined ­habitats

METAGENOME® Libraries

  • DNA libraries of uncultivated bio­diversity
  • Activity-Based Expression Libraries (ABEL®) and Large Insert Libraries (LIL®)

CompActive® Libraries

  • Compound Libraries of natural and easily scalable chemical compounds for Bio­Active Screening

Bioaktive Naturstoffe

Innovative Inhaltsstoffe für neue Produkte

Im BioArchiv identifiziert und entwickelt BRAIN bioaktive Naturstoffe für Produktentwicklungen in der Nahrungsmittel-, Kosmetik- und Chemieindustrie. Spezifische Produktionsstämme werden zur Herstellung biosynthetischer Stoffwechselwege genutzt. Ein molekularer Werkzeugkasten ermöglicht die Entwicklung spezifischer Testverfahren.

Screening Biodiversity

  • Using human receptors expressing cell-based assay toolboxes
  • For novel bioactive ingredients in food, feed, cosmetics and consumer products
  • For performance BioActives with physico-chemical effects

Recombinant Biologics

  • From gene to process: heterologous expression of genes and complete gene clusters in improved production strains
  • Combinatorial biosynthesis and ­compound modification
  • Fermentation and production of ­BioActives

Produktionsstämme & Designer-Mikroorganismen

Maßgeschneiderte Lösungen für optimierte Prozesse

Das Design und die Verfeinerung mehrstufiger Konversionsrouten zur Biosynthese von z.B. Chemikalien aus nachwachsenden Rohstoffen oder industriellen Abfallströmen erfolgt auf Grundlage des BioArchivs, um organische Verbindungen in stofflich nutzbare Produkte umzuwandeln. BRAIN entwickelt maßgeschneiderte Designer-Mikroorganismen als funktionale Biomasse für optimierte industrielle Produktionsprozesse.

Optimised producer strains

  • Pathway engineering for the ­chemical, bioenergy and biopolymer markets
  • Designer bugs comprising novel synthetic­ pathways and artificial ­operons from metagenome resources

Producer Strain Development

  • Strain optimisation and pathway engineering
  • Multistep bioconversion for high production yield

Enzyme & Biokatalysatoren

Ideale Eigenschaften für komplexe Anforderungen

BRAIN entwickelt neue oder optimierte Enzyme und Biokatalysatoren, die komplexe Prozess- und Anwendungsanforderungen erfüllen. Der integrierte Ansatz kombiniert die Suche nach idealen Enzymeigenschaften mit der Entwicklung und dem Aufbau von innovativen, technischen Produktionsprozessen.

From Soil to Activity

  • Novel enzymes and biocatalysts from cultivated and uncultivated bio­diversity
  • Activity- and sequence-based screening­ principles for LIL® and ABEL® DNA libraries­

Enzymes for Industrial Applications

  • Proprietary and optimised enzymes to enable novel and improved processes
  • Engineering and optimisation of novel sequence variants
  • Pre-characterised enzyme libraries to speed up development lines• Enzyme expression, fermentation and production

Einblicke Unsere Artikel zum Thema

Ausgewählte wissenschaftliche Publikationen

Human cell-based taste perception – a bittersweet job for industry

K. Riedel, D. Sombroek, B. Fiedler, K. Siems and M. Krohn, Nat. Prod. Rep., 2017, Advance Article

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CRISPR in der biotechnologischen Forschung und Entwicklung

Pul Ü., Mampel J., Zurek, C., Krohn, M., BIOspektrum, February 2016, Volume 22, Issue 1, pp 62–64

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Healthcare Costs Associated with an Adequate Intake of Sugars, Salt and Saturated Fat in Germany

Meier, T., Senftleben, K., Deumelandt, P., Christen, O., Riedel, K., Langer, M., PLOS, September 9, 2015

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A novel TMEM16A splice variant

Ertongur-Fauth, T., Hochheimer, A., Buescher, J. M., Rapprich, S. and Krohn, M. (2014), Exp Dermatol, 23: 825–831. doi:10.1111/exd.12543

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Quantitative Proteomics of the Human Skin Secretome

Burian, Marc et al., Journal of Investigative Dermatology, Volume 135, Issue 3, 759 - 767

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