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Faszination für Enzyme

Er schöpft Energie aus der „freudigen Beschäftigung“ mit Enzymen. TU Graz-Biotechnologe Bernd Nidetzky spricht im Interview über Katalysatoren als Berufung und Möglichkeitsfenster in seiner Laufbahn als Forscher.

Der TU Graz Forscher Bernd Nidetzky fand über die Chemie zur Biotechnologie, ein dynamisches Forschungsfeld, das bis heute große Faszination auf ihn ausübt.

News+Stories: Was motiviert Sie an Ihrem Arbeitsfeld besonders?

Bernd Nidetzky: Ich habe eine karriereüberdauernde Faszination für Enzyme. Ich frage mich, wie es Enzyme schaffen, so fantastische Katalysatoren zu sein. Katalysatoren sind per Definition Stoffe, die die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflussen, ohne dabei selbst verbraucht zu werden. Ich versuche zu verstehen, wie sie wirken und habe gleichzeitig ein großes Interesse daran zu erforschen, wie man sie für industrielle Anwendungen einsetzen kann. Wer, wie ich, aus der Chemie kommt und chemische Katalyse kennt, ist fasziniert davon, wie effizient und gut Enzyme manchmal Reaktionen bewerkstelligen können. Und die Frage ist: Wie machen sie das? Diese Grundfaszination ist mir seit meiner Dissertation, in der ich mich mit Enzymen beschäftigt habe, geblieben. Sie entsteht aus einer freudigen Beschäftigung mit einer wissenschaftlichen Materie. Irgendwann findet man das Thema, das am besten zu einem passt – und das verfolgt man dann weiter.

Wer, wie ich, aus der Chemie kommt und chemische Katalyse kennt, ist fasziniert davon, wie effizient und gut Enzyme manchmal Reaktionen bewerkstelligen können.

Sie haben sich nach ihrem Chemiestudium an der TU Graz an der BOKU habilitiert. Dann haben Sie eine Professur an der TU Graz angetreten. Was zog Sie zurück?

Bernd Nidetzky: Für jemanden, der Universitätsprofessor werden will, ist eine ausgeschriebene Professur ein wichtiges Möglichkeitsfenster. Ich hatte damals zeitlich das Glück, dass es dieses Fenster an der TU Graz gab. Zum anderen kannte ich aus der Zeit meines Studiums die TU Graz mit all den Möglichkeiten am Institut für Biotechnologie und Bioprozesstechnik, an dem ich heute arbeite, und im weitesten Sinne an der Fakultät für Technische Chemie, Verfahrenstechnik und Biotechnologie. Und Graz ist – was viele, die von außerhalb kommen, nicht wissen – ein fantastischer Universitätsstandort und eine tolle Stadt zum Leben.

Sie sind nicht nur in Forschung und Lehre an der TU Graz tätig, als wissenschaftlicher Leiter des K2-Kompetenzzentrums acib befassen Sie sich auch mit der industriellen Anwendung von Enzymen.

Bernd Nidetzky: Als großes K2-Kompetenzzentrum ist das acib (Austrian Center of Industrial Biotechnology) – ein internationales Spitzenforschungsunternehmen mit einem Netzwerk aus rund 200 Partnern im Bereich der industriellen Biotechnologie – mit seinem sehr vielfältigen Forschungsprogramm so etwas wie ein industrieller Arm für die Universität. Als wissenschaftlicher Leiter bin ich endverantwortlich dafür. Ich hoffe, dass es auch in Zukunft gelingt, durch bestimmte, für uns interessante Enzymgruppen – speziell solche, die mit Kohlenhydraten arbeiten – Innovationen in der Industrie zu erzielen.   

Das Austrian Centre of Industrial Biotechnology (acib) ist Teil des COMET-Programmes der österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG), das den Aufbau von Kompetenzzentren fördert. Darin bündeln und erweitern Unternehmen und Wissenschaftspartner ihre Forschungskapazitäten. Die TU Graz ist Haupteigentümerin der acib Betreibergesellschaft und führende Universität Österreichs im COMET-Programm. Die meisten Kompetenzzentren und K-Projekte Österreichs sind in der Steiermark angesiedelt. Bei allen ist die TU Graz an Bord, vielfach als führende wissenschaftliche Einrichtung. Mehr Informationen zu Kompetenzzentren und Forschungsbeteiligungen der TU Graz finden Sie auf der TU Graz-Webseite.

News+Stories: Welche laufenden Projekte sind Ihnen im Bereich der industriellen Biotechnologie besonders wichtig?

Bernd Nidetzky: Aktuell nimmt die Koordinierung des Forschungsprojekts CARBAFIN (Carbohydrate based fine chemicals) am meisten von meiner Zeit in Anspruch. In dem von der EU finanzierten Projekt geht es darum, aus den Zuckerbestandteilen Glukose und Fruktose nicht nur Süßes, sondern auch verschiedenste Komponenten für Kosmetika, Reinigungsmittel und Bioplastik zu erzeugen. Wir skalieren biotechnologische Kenntnisse und Methoden auf einen industriellen Maßstab um zu prüfen, ob sich die Prozesse wirtschaftlich rechnen. Enzymatische Prozesse sind auch der Fokus von weiteren vielversprechenden Projekten. Uns ist es beispielsweise gelungen, eine neue Synthese des mRNA-Bausteins Pseudouridin zu entwickeln. Auch der Enzymwirkung an Materialien gilt mein Interesse. Im Projekt „Cellulosome“ wiederum widme ich mich dem Abbau von Cellulose durch eine molekulare Nanomaschine aufgebaut aus Enzymen. Ein wesentlicher Aufgabenbereich ist für mich auch die wissenschaftliche Koordination des acib mit der Zielsetzung, durch industrielle Biotechnologie wichtige Beiträge für Gesundheit, Klima und Ressourcennutzung zu leisten.

Lesen Sie im TU Graz news-Beitrag „Junge Haut dank Zucker“ mehr über die Erforschung innovativer Verwertungsformen von Zucker im von Bernd Nidetzky koordinierten EU-Projekt CARBAFIN. In den Beiträgen „Abbau widerspenstiger Cellulose im Zeitraffer“ und „RNA Grundbaustein erstmals biokatalytisch hergestellt“ erfahren Sie weitere Details zur Forschungsarbeit von Bernd Nidetzky und seinem Team.

Wie greifen Ihre Tätigkeit für das acib und Ihre Forschung an der TU Graz ineinander?

Bernd Nidetzky: Aus meiner Sicht läuft das synergistisch. Ich sehe ausschließlich beiderseitige Benefits. Das acib ist ein Kompetenzzentrum, das stark universitätsintegriert arbeitet. Der überwiegende Anteil meiner Firmenkooperationen in der universitären Forschung kommt aus dem acib. Oft wird eine scharfe Trennlinie zwischen grundlagen- und anwendungsorientierter Forschung gezogen. Aber auch im acib wird sehr viel Grundlagenforschung betrieben, allerdings mit einem konkreten Ziel in der Realisierung, das durch die Industrie eingebracht wird. Oft sehr langfristig geplante Grundlagenforschung an der Universität hat im ersten Ansatz keine konkrete Ausrichtung auf ein Ziel. Man versucht, Dinge auf einer breiteren Ebene zu verstehen und zu entwickeln. Beides möchte ich nicht missen.

Neben dem K2-Kompetenzzentrum acib sind Sie auch Co-Leiter des Field of Expertise (FoE) „Human & Biotechnology“ an der TU Graz. Welche Bedeutung haben die FoE für die Universität?

Bernd Nidetzky: Über die Fields of Expertise kann die Universität selbst ihre Forschungsbereiche nach außen klar sichtbar zeigen. Nach innen bieten sie Vernetzungsmöglichkeiten für Forschende über die Organisationsstrukturen von Instituten und Fakultäten hinweg. Sie öffnen eine weitere Dimension der interdisziplinären Zusammenarbeit. Gerade der Bereich des Biomedical Engineering, der an der TU Graz sehr stark für die Humantechnologie steht, hat viele Berührungspunkte mit der Biotechnologie. Das FoE „Human & Biotechnology macht es möglich, diese internen Querverbindungen stärker herauszuarbeiten. Ich sehe darin eine große Bereicherung.

Angesichts ihres vielfältigen Engagements: Was ist für Sie ein guter Arbeitstag?

Bernd Nidetzky: Ich freue mich, wenn ich der Lösung eines Problems näher gekommen bin, ein unmittelbares Ziele erreichen konnte oder zumindest einen Schritt in die richtige Richtung gemacht habe. Ich versuche, möglichst viel Zeit für die Forschung zu behalten.

Ich freue mich, wenn ich der Lösung eines Problems näher gekommen bin, ein unmittelbares Ziele erreichen konnte oder zumindest einen Schritt in die richtige Richtung gemacht habe.

Woher nehmen Sie die Energie für Ihren erfüllten beruflichen Alltag?

Bernd Nidetzky: Ich glaube, dass ich eine hohe Fähigkeit mitbringe, mich selbst zu motivieren und Energie zu schöpfen. Natürlich mache ich auch Sport, aber nicht als Rückzug, sondern eher als Ausgleich zum Sitzen. Vielleicht schlafe ich auch ausreichend, um dem entsprechend Energie zu haben (lacht).

Die Forschung, die Arbeit selber gibt Ihnen Energie?

Bernd Nidetzky: Absolut.


Bernd Nidetzky

Nach dem Studium der Technischen Chemie an der TU Graz spezialisierte sich Bernd Nidetzky bereits in seiner Dissertation auf die biotechnologische Forschung. Er habilitierte sich 1999 auf dem Gebiet der Biotechnologie und Enzymologie an der Universität für Bodenkultur Wien, wo er von 1992 bis 2002 als Forschungsassistent am Institut für Lebensmitteltechnologie tätig war. Seit 2002 bekleidet er die Professur für Biotechnologie an der TU Graz, wo er seit 2004 das Institut für Biotechnologie und Bioprozesstechnik leitet. Seit 2013 koordiniert er mit dem Field of ExpertiseHuman & Biotechnology“ einen von fünf  zukunftsweisenden Bereichen der TU Graz. Bernd Nidetzky ist Wissenschaftlicher Leiter des Austrian Research Centre of Industrial Biotechnology (acib). Er ist Träger u.a. des Forschungspreises des Landes Steiermark und des Universitätsforschungspreises der Industrie (Industriellenvereinigung Steiermark). 2022 verleiht ihm die renommierte Fachzeitschrift Biotechnology and Bioengineering den Elmer L. Gaden Award, einen der internationalen Top-Forschungspreise der Biotechnologie.

Information

Berufsfeld Biotechnologie

Mit Basisstudien in Chemie oder Molekularbiologie ist eine Weiterentwicklung in Richtung Biotechnologie möglich, wo der ingenieurswissenschaftliche Aspekt mit einbezogen wird. Auf dem zukunftsweisenden Feld der Biotechnologie tut sich laufend Neues. Die Berufsaussichten sind sehr gut.

Kontakt

Bernd NIDETZKY
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn.
Institut für Biotechnologie und Bioprozesstechnik
Petersgasse 10-12/I
8010 Graz
Tel.: +43 316 873 8400
bernd.nidetzkynoSpam@tugraz.at