Marburger Forschung wirbt Spitzenförderung des Landes ein
Neuer LOEWE-Schwerpunkt für innovative Forschungsansätze in der Mikrobiologie
In der aktuellen Förderstaffel des hessischen Forschungsförderungsprogramms LOEWE sind Forschende des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie und der Philipps-Universität Marburg erneut erfolgreich: Sie hat einen neuen Schwerpunkt unter Marburger Federführung im Bereich der Mikrobiologie eingeworben.
Im neuen LOEWE-Schwerpunkt „Robuste Chloroplasten für die natürliche und synthetische Kohlenstoff-Fixierung“, kurz RobuCop, suchen Forschende unter wissenschaftlicher Koordination von Prof. Felix Willmund nach neuen Lösungsansätzen für eine nachhaltige Zukunft. Sie erforschen die natürlichen Mechanismen der Umwandlung und Reduktion des klimaschädlichen Kohlendioxids und setzen durch künstliche Photosynthese neue Meilensteine für eine nachhaltigere Nahrungs- und Energieversorgung. Das Forschungsprojekt wird mit über 4,4 Millionen Euro für vier Jahre von 2025 bis 2028 gefördert. Am Max-Planck-Institut sind Prof. Dr. Tobias Erb, Dr. Katharina Höfer und Dr. Daniel Schindler (MaxGENESYS) beteiligt.
Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen über natürliche Prinzipien sollen auf synthetischem Wege Enzyme optimiert und ganze Stoffwechselwege so in Mikroalgen und Pflanzenzellen integriert werden, dass sie Kohlendioxid robuster und effizienter umwandeln können. Chloroplasten sind die molekularen Fabriken für den Prozess der Photosynthese, also der Umwandlung von Kohlendioxid in Kohlenhydrate. Gleichzeitig sind sie jedoch empfindlich gegenüber Umweltstress, weswegen Pflanzen direkt vom Klimawandel betroffen sind. Die Folgen sind unter anderem verringerte land- und forstwirtschaftliche Erträge.
RobuCop setzt genau dort an: es untersucht die molekularen Mechanismen, mit denen Chloroplasten auf Umweltveränderungen reagieren und etabliert neue Methoden, um in Chloroplasten mithilfe synthetischer Biologie einen nachhaltigen Kohlenstoff-Kreislauf zu implementieren. Dabei nutzt RobuCop neue und innovative Labortechniken im Bereich der Automatisierung und Robotik, die die industrielle Anwendung der Forschungsergebnisse ermöglichen wird. Am multidisziplinären Forschungsprojekt RobuCop arbeiten Expertinnen und Experten der Mikrobiologie, Chemie und Pflanzenwissenschaften zusammen. Ermöglicht wird dies durch das exzellente Zusammenspiel der Universität Marburg und dem benachbarten Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in der speziell dafür zugeschnittenen Forschungsinfrastruktur am Zentrum für Synthetische Mikrobiologie (SYNMIKRO).
Felix Willmund, der Sprecher des RobuCop Konsortiums, ist ein renommierter Spezialist für molekulare Pflanzenwissenschaften und trägt zur Weiterentwicklung des profilbildenden Forschungsschwerpunkts „Mikrobiologie, Biodiversität, Klima“ an der Philipps-Universität bei. Seine Expertise bringt er zudem im beantragten Exzellencluster „Microbes for Climate“ (M4C) ein, welches komplementär zu RobuCop aufgestellt ist. „RobuCop ist ein großartiges Beispiel für wissenschaftliches Teamwork. Gemeinsam können wir nun die Chloroplasten-Biotechnologie auf das nächste Level heben und einen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten“, sagt Felix Willmund.
