Innovationen und Produkte

Max-Planck-Innovation hat insgesamt über 4.300 Erfindungen aus den verschiedenen Max-Planck-Instituten begleitet und mehr als 2.600 Verwertungsverträge abgeschlossen. Ein Teil dieser Projekte hat bereits die Marktreife erreicht. Wir haben für Sie einige Beispiele aus den verschiedenen Bereichen zusammengestellt.

STED Mikroskop von Leica Microsystems (© Leica Microsystems)

Prof. Dr. Stefan W. Hell vom Max-Planck-Institut fü biophysikalische Chemie in Göttingen hat den Nobelpreis für Chemie 2014 erhalten. Seine Erfindungen im Bereich der hochauflösenden Mikroskopie wurden bereits in erfolgreiche Produkte umgesetzt und finden in der biologischen und medizinischen Forschung Anwendung.

Prof. Dr. Jens Frahm am Kernspintomographen (© MPI für biophysikalische Chemie)

Die magnetische Kernspintomographie ist ein weltweit eingesetztes Routineverfahren zur Untersuchung innerer Organe von Patienten. Dieses Verfahren ist nicht-invasiv und verursacht im Gegensatz zu Röntgenaufnahmen keine zusätzliche Strahlenbelastung. Dank der von Prof. Dr. Jens Frahm und seinem Team am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen erfundenen FLASH-Technologie (Fast Low Angle Shot) ist die MRT heute das bedeutendste bildgebende Verfahren in der klinischen Diagnostik. Eine erst vor Kurzem von Frahm entwickelte Erweiterung ermöglicht inzwischen sogar Echtzeit-Filme aus dem Inneren des Körpers und wird gegenwärtig für die Nutzung in der Klinik erprobt.

RNAi-Medikament zur Behandlung der Polyneuropathie bei erblicher Transthyretin-vermittelter Amyloidose bei Erwachsenen (© Alnylam)

Die RNA-Interferenz (RNAi) ist der natürliche Prozess des Gen-Silencing, der in zahlreichen Organismen von Pflanzen bis hin zu Säugetieren auftritt. Dieser Mechanismus kontrolliert die Genexpression einzelner Gene in einer Zelle. Mit Hilfe des von Prof. Dr. Thomas Tuschl und Kollegen am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen entwickelten RNAi-Verfahrens ist es möglich, die Umsetzung von Genen in Proteine zu beeinflussen. Gene können auf diese Weise gezielt abgeschaltet werden, so dass die in den Genen enthaltenen Informationen nicht weitergegeben werden. Das Verfahren stellt daher einen viel versprechenden Ansatz zur Behandlung verschiedener Krankheiten wie Stoffwechselerkrankungen und Krebs dar. Mit Alnylam´s ONPATTRO™ befindet sich seit 2018 das weltweit erste RNAi-Medikament auf dem Markt. 2019 hat Alnylam die Zulassung der FDA für Givlaari (Givosiran), ein weiteres RNAi-Medikament erhalten.

Der Umsatz von Sutent beläuft sich auf über 1 Mrd. USD pro Jahr (© designoliman)

Sutent® ist ein Krebsmedikament mit einem spezifischen Wirkprinzip: Durch die gleichzeitige Blockade mehrerer molekularer Zielmoleküle (sog. „Multi-Spezifität“), die für die Krebsentstehung von essentieller Bedeutung sind, adressiert es besonders effizient die Komplexität der Tumorgenese.

© MPI für molakulare Pflanzenphysiologie

Die Wissenschaftler um Prof. Dr. Lothar Willmitzer am Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie sind weltweit führend bei der Erforschung von Signalwegen und Stoffwechselvorgängen in Pflanzenzellen. Ihre Untersuchungen sind nicht nur für die Grundlagenforschung essenziell, sondern haben auch große wirtschaftliche Bedeutung, denn sie können zur Züchtung neuer Pflanzenarten beitragen.

Im Halbleiterlabor der Max-Planck-Gesellschaft in München entwickeln Wissenschaftler der Max-Planck-Institute für Physik und für Extraterrestrische Physik Detektoren auf Siliziumchip-Basis. Dazu zählen hoch empfindliche Röntgendetektoren für die Astrophysik genauso wie so genannte Spurdetektoren, die an Teilchenbeschleunigern den Durchgang von Partikeln messen.

Täglich produzieren Bakterien und andere Mikroorganismen in Bioreaktoren auf der ganzen Welt Tonnen von Proteinen. Doch die Abtrennung und Reinigung des gewünschten Moleküls ist aufwändig. Mit der Strep-tagTechnologie, die von Prof. Dr. Arne Skerra und Dr. Thomas Schmidt am MPI für Biophysik in Frankfurt/M. erfunden wurde, können die gewünschten Proteine in einem einzigen Arbeitsschritt mit dieser vergleichsweise schonenden Aufreinigungsmethode abgetrennt und gereinigt werden. 

© David Clode on Unsplash

Keramische Pigmente sind weit verbreitet und werden als feine Partikel eingesetzt, um Materialien einzufärben. Doch nach wie vor besteht großer Bedarf an Farben mit intensiver Leuchtkraft, die preiswert, licht- und hitzebeständig sowie ungiftig und umweltfreundlich sind.

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Das so genannte Ti-Plasmid (Ti steht für tumor inducing, d.h. Tumor-auslösend) ist ein kleines, ringförmiges DNA-Molekül, das sich sehr häufig bei pflanzenschädlichen Bakterien findet. Diese Bakterien übertragen das Plasmid auf Pflanzen und lösen dort genetische Veränderungen aus. Prof. Dr. Marc van Montagu und Prof. Dr. Jozef Schell vom Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung in Köln entwickelten in den 1970er Jahren die Idee, das Ti-Plasmid zu nutzen, um neue Gene in Pflanzen einzuschleusen.

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Die „Short Tandem Repeat“ (STR) Technologie wurde als neue Methode zur DNA-Analyse am Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen von Prof. Dr. Diethard Tautz und Prof. Dr. Herbert Jäckle erfunden. Sie wird weltweit zur Identitätsbestimmung bei Vaterschaftstests oder in der Kriminalistik eingesetzt.