PolCarr – Ladungsbasierte Immobilisierung von Biomolekülen für lebenswissenschaftliche Anwendungen – Karlsruhe

Das Innovationsfeld

Ziel des Innovationsforums PolCarr ist, Anwender und Wissenschaftler im Thema innovativer Verfahren zur Immobilisierung von Biomolekülen zu vernetzen mit dem besonderen Fokus, die PolCarr®-Plattformtechnologie in Schlüsselmärkten zu etablieren wie z. B.

  • der Vor-Ort-Diagnostik und -Analytik für Medizin, Lebensmittel- und Umweltanalytik,
  • der Labor-in-vitro-Diagnostik (IVD), ELISA-Tests und Micro-Arrays,
  • in Zellkultur und Tissue Engineering.

Das resultierende Marktumfeld ist entsprechend vielschichtig. Die Motivation des Projektes ergibt sich aus dem in Zukunft hohen Bedarf an flexiblen, individualisierten und miniaturisierten Lösungen für analytische Komponenten insbesondere im Bereich der Lebenswissenschaften und in der Medizin.

Mit der Durchführung des Innovationsforums sollen die Bedarfe von Nutzern in den verschiedenen Anwendungsfeldern näher beleuchtet werden und die Eignung des PolCarr®-Biochips für diese Anwendungen validiert werden. Dies dient der gezielten anwendungsorientierten Weiterentwicklung des PolCarr®-Biochips und der Erschließung neuer KMU-relevanter Märkte.

Die Akteure

Die engage AG mit Hauptsitz in Karlsruhe und Zweigniederlassungen in Rostock, Leipzig und Berlin ist ein IP-Asset-Management- und Beteiligungsunternehmen und Ausrichter des Innovationsforums. Die Kernkompetenz der engage AG besteht in der Schaffung von Werten aus geistigem Eigentum.

Hinter der PolCarr®-Technologie steht das Helmholtz-Zentrum Dresden Rossendorf (HZDR) sowie die Physikerin Prof. Dr. Heidemarie Schmidt, die langjährige Erfahrungen in halbleiterbasierten Technologien haben. Mit verschiedenen Kooperationspartnern aus Wissenschaft und Wirtschaft wurden erste erfolgreiche Immobilisierungen verschiedener Moleküle wie DNA und Peptide durchgeführt. Mit weiteren Partnern aus verschiedenen lebenswissenschaftlichen Richtungen und potenziellen Einsatzgebieten soll eine umfassendere Einschätzung und Weiterentwicklung der Technologie erfolgen. Dafür werden interdisziplinäre und branchenübergreifende Akteure eingebunden.

Die Perspektiven

Lösungen
PolCarr® steht für Polarizable Carrier. Es ist eine innovative Plattformtechnologie, um kleine Biomoleküle, z. B. Vitamine und Hormone, Monomere, z. B. Aminosäuren und Nukleotide, und Makromoleküle, z. B. Proteine und DNA, lokal und fest an das innovative Trägermaterial anzuhaften. Diese mikrometer- bis nanometergenaue Immobilisierung ist einfach und kann in unzähligen lebenswissenschaftlichen Bereichen Anwendung finden.

Ziel ist es, das bestehende interdisziplinäre Netzwerk des PolCarr®-Teams im Bereich innovativer Verfahren zur Immobilisierung von Biomolekülen nachhaltig und marktorientiert auf- und auszubauen.

Um die Plattformtechnologie gemeinsam anwendungsorientiert weiterentwickeln zu können, sollen mit dem Innovationsforum Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Netzwerke aus den Bereichen der Diagnostik, Medizin sowie der Umwelt- und Lebensmittelanalytik und verschiedenen interdisziplinären Anwendungen (ELISA, Zellkultur, Vor-Ort- und Labor-Diagnostik) zusammengebracht werden, um

  • das Potenzial der Technologie, die gemeinsamen Innovationsziele, Produktideen und Rahmenbedingungen zu analysieren,
  • Weiterentwicklungs- und Umsetzungsstrategien in den Anwendungsfeldern zu erarbeiten,
  • ein tragfähiges Entwicklungsnetzwerk aus verschiedenen potenziellen Anwendern und Forschungseinrichtungen im lebenswissenschaftlichen Bereich zu etablieren
  • sowie die organisatorischen und finanziellen Rahmenbedingungen dafür zu planen.

Potenziale für die Partner
Im Rahmen der neuen Allianzen aus KMU und Forschungseinrichtungen soll die neuartige PolCarr®-Technologie zur Stärkung der Innovationskraft der beteiligten KMU und Forschungsinstitute beitragen, da sie eine effiziente Alternative zu bisherigen Immobilisierungstechniken von Biomolekülen darstellt. So können neue Innovationsfelder durch die beteiligten KMU erschlossen werden, da bisher nicht oder nur aufwendig immobilisierbare Biomoleküle jetzt effizienter immobilisiert werden können.
Die Medizinproduktindustrie sowie die Lebensmittel- und Umweltanalytik werden z. T. stark durch KMU dominiert. Die Innovationsbereitschaft in diesen Bereichen ist hoch und die hier beschriebene neue Plattformtechnologie stellt eine überlegene Neuentwicklung dar, welche bisherige Technologien ablösen oder komplementieren kann. Mit Hilfe des Innovationsforums können diese KMU neue Partner jenseits etablierter Kooperationsstrukturen etablieren.
Kompetenzprofil
Die bestehenden Partnerschaften und das Innovationsforum PolCarr selbst zeichnen sich durch ihre Interdisziplinarität und Anwendungsorientierung aus. Federführend ist das HZDR beteiligt, welches die halbleiterbasierte PolCarr®-Technologie entwickelt und patentiert hat. Zu den ersten Testnutzern zählen das Leibniz IPHT in Jena, das Fraunhofer IKTS in Leipzig und das Leibniz IPF in Dresden.
In erster Linie sollen durch das Innovationsforum auf der Basis bereits bestehender Verbindungen zu verschiedenen Partnern weitere Kooperationen mit regionalen wie überregionalen Partnern (Anbieter von halbleiterspezifischen Technologien, Anbieter von Diagnostik und Analytik, Forschungspartner etc.) initiiert werden, als Basis für weitere Kooperationen und Netzwerkarbeit über den Förderzeitraum hinaus.

Kontakt

Peter Häfner
engage - Key Technology Ventures AG
Bahnhofstr. 54
76137 Karlsruhe
Tel.: +49 341 30894412
Fax: +49 341 30894429
E-Mail: p.haefner[at]engage-ventures.com

Die Abschlussveranstaltung findet am 28. und 29. März 2019 in Leipzig statt.