Biotechnologie

Natürliche Prozesse und lebende Organismen im Dienst des Menschen

Hans-Peter Meyer (ExpertInova AG)

Chemie und Physik waren die Naturwissenschaften des 19. und 20. Jahrhunderts, Biologie ist diejenige des 21. Jahrhunderts. Und die Biotechnologie ist deren praktische Anwendung, die sich natürliche Prozesse und lebende Organismen industriell zu Nutze macht. Die Biotechnologie profitiert enorm von den Fortschritten in der Gentechnik, welche gezielte Veränderungen und Neukombinationen im Erbgut ermöglichen. Die Gentechnik wurde vor gut vierzig Jahren erstmals industriell eingesetzt. Sie erlaubt die Produktion von Molekülen wie Insulin, die ein Mikroorganismus nie produzieren würde. Dank der Gentechnik wurde die Biotechnologie global zu einem Milliardengeschäft und unverzichtbaren Instrument der Produktion und des Umweltschutzes.

So sieht es heute aus

Bei der industriellen, biotechnologischen Produktion von Biotherapeutika, also von grossen Molekülen wie monoklonalen Antikörpern, spielt die Schweiz weltweit in der ersten Liga. Ausserdem kündigten 2017 die globalen Schwergewichte Biogen, CSL Behring und Lonza fast gleichzeitig grosse Investitionen für die Herstellung solcher Moleküle in der Schweiz an. Leider hat die Chemie in der Schweiz die Biotechnologie lange Zeit als Konkurrenz betrachtet, weshalb nach wie vor ein Nachholbedarf bei deren Anwendung für die Produktion von Feinchemikalien, Naturstoffen und komplizierten chemischen Strukturen besteht. Eine weitere Besonderheit der Schweiz ist das seit 2005 geltende Gentech-Moratorium, das den Einsatz von gentechnisch veränderten Pflanzen verbietet und 2017 um weitere vier Jahre verlängert wurde.

Ein Blick in die Zukunft

In Zukunft werden zwei Trends und deren kombinierte Anwendung die Biotechnologie entscheidend prägen: synthetische Biologie und Digitalisierung. Synthetische Biologie als Anwendungsgebiet der Gentechnik ermöglicht die Kon-
struktion neuartiger, synthetischer biologischer Systeme, die für die industrielle Produktion optimiert sind. Sie wird die Produktion von organischen Molekülen revolutionieren und dem Aspekt der Nachhaltigkeit Rechnung tragen. Schon seit langem ist die Bioprozesstechnik auf Rechneranwendungen angewiesen, sei es für die massive Verarbeitung komplexer und typischerweise verrauschter Daten oder für die automatisierte Führung von Prozessen mit lebenden Organismen. Die Digitalisierung wird die Bioprozesstechnik in Bezug auf Flexibilität, Qualität und Schnelligkeit auf ein neues Niveau heben. Eine nüchterne Neubeurteilung des Gentech-Moratoriums wird für die Schweiz unumgänglich sein, da es zahlreiche, potenziell attraktive und vor allem nachhaltige biotechnologische Wertschöpfungsketten blockiert.