GenoMik-Transfer — Anwendungsorientierte Forschung an nicht-pathogenen Mikroorganismen für Gesundheit, Ernährung und ressourceneffiziente Industrieproduktion

Mikroorganismen zeichnen sich durch eine außerordentliche Anpassungsfähigkeit an vielfältige Lebensbedingungen aus. Diese Anpassungsfähigkeit beruht auf der großen Biodiversität von Mikroorganismen mit ihrer hohen genetischen und metabolischen Flexibilität sowie Differenziertheit. Die Fördermaßnahme zur anwendungsorientierten Forschung an Mikroorganismen zielt darauf ab, dieses enorme genetische und metabolische Potenzial von Mikroorganismen zum Nutzen für den Menschen zu erschließen und für neue Produkte sowie Verfahren anwendbar zu machen. Im Fokus der Fördermaßnahme stehen deshalb Mikroorganismen mit einem Nutzen für die menschliche Gesundheit, die Ernährung sowie für andere industrielle Anwendungen z.B. in der chemischen Industrie.

Das Potenzial von Mikroorganismen ist unübersehbar: Im industriellen Einsatz erlauben gentechnisch veränderte Mikroorganismen die Steigerung der Effizienz in technischen Prozessen sowie die Herstellung neuer Produkte mit neuen Eigenschaften. Im Vergleich zu chemischen Prozessen werden Ressourcen geschont und Bedarfe gedeckt, ohne die Umwelt weiter zu belasten. In der Landwirtschaft verursachen einerseits Pflanzenkrankheiten einen immensen volkswirtschaftlichen Schaden, anderseits können mikrobielle Gemeinschaften einen positiven Wachstumseffekt auf Nutzpflanzen ausüben. Hier bietet die Genom- und Metabolomforschung an Mikroorganismen neue Chancen und Produkte zur Sicherstellung einer nachhaltigen Ernährungsgrundlage für Mensch und Nutztiere.

Gegenstand der Förderung

Gegenstand der Förderung sind anwendungsorientierte Forschungsarbeiten an Mikroorganismen. Insgesamt sollen Mikroorganismen und deren Bestandteile mit dem Ziel zur Anwendung für Gesundheit, Ernährung und industrielle Verfahren untersucht werden. Das generierte Wissen soll permanent daraufhin geprüft werden, ob es in konkrete Entwicklungen von Produkten, Verfahren und Dienstleistungen einmünden kann. Dazu wird es erforderlich sein, die Kooperation mit Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft zu erweitern. Die inhaltlichen Themenschwerpunkte für die anwendungsorientierte Forschung an Mikroorganismen sind insbesondere:

• Funktionelle Genom‑, Metagenom‑, Proteom‑, Metabolom- und Fluxomanalysen an Mikroorganismen mit wichtigen Eigenschaften für Gesundheit, Ernährung und industrielle Verfahren sowie Produkte. Hierbei können nicht nur Prokaryonten, sondern auch Eukaryonten wie Hefen und Pilze (keine Pflanzen) bearbeitet werden, sofern der Bezug zur industriellen Produktion besteht (wie z.B. Saccharomyces cerevisiae, Candida rugosa, etc.).
• Methodenentwicklung im Bereich der Genom‑, Proteom- sowie der Metabolom-/ Fluxomforschung.
• Neue oder neuartige Naturstoffe mit funktionellen Eigenschaften und industrieller Relevanz, welche unter Verwendung mikrobieller Systeme (Prokaryonten und auch Eukaryonten) hergestellt werden können.
• Einsatz von modernen Methoden der Genomforschung bei mikrobiellen Prozessen; dabei geht es auch um die Kombination von Stammentwicklung und Bioprozesstechnik im Sinne der Optimierung mikrobiologischer Stoffwechselwege.
• Vorhaben können auch integrative Forschungsansätze umfassen, die über alle Anwendungsfelder zur Verbesserung bestehender oder der Entwicklung neuer mikrobieller Verfahren auf Basis genom-basierter Ansätze beitragen. Dabei werden auch verbesserte Eigenschaften von Mikroorganismen berücksichtigt, die eine deutliche Effizienzsteigerung des jeweiligen Gesamtverfahrens (inklusive Aufarbeitung — Downstream Processing) zulassen.

Modul A — Transfer: Gefördert werden anwendungsorientierte FuE-Projekte der Verbundforschung, die während oder nach Abschluss des Vorhabens einen erfolgreichen Transfer der wissenschaftlichen Ergebnisse in die Wirtschaft erwarten lassen.

Modul B – Nachwuchsgruppen: Gefördert werden anwendungsorientierte FuE-Projekte der Verbundforschung, die während oder nach Abschluss des Vorhabens einen erfolgreichen Transfer der wissenschaftlichen Ergebnisse in die Wirtschaft erwarten lassen. Ein intensiver Informationsaustausch zwischen der Arbeitsgruppe und dem Unternehmen z. B. im Sinne eines ​“Mentorings” wird erwartet.

Modul C – Industrie: Gefördert werden FuE-Projekte der Verbundforschung und Einzelvorhaben, die von Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft koordiniert werden. Die Forschungsvorhaben sollten — in Ergänzung zu Modul A — auf konkrete Produkt- und/​oder Verfahrensentwicklungen fokussiert sein und die Steigerung der wirtschaftlichen Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Bioindustrie erwarten lassen.

Zuwendungsempfänger

Antragsberechtigt sind Hochschulen, außeruniversitäre Forschungseinrichtungen sowie Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft mit Sitz in Deutschland, darunter insbesondere auch kleine und mittlere Unternehmen (KMU).

Verfahren

Das Förderverfahren ist zweistufig angelegt.