Designer-Proteine als biobasiertes Bindemittel

Wir entwickeln nachhaltige, ungiftige und leistungsstarke Klebstoffe auf Proteinbasis.

JTC Team A1 Strukturwandel &<br />
Partizipation: Gruppenbild – Dr. Jan Winkler, Hermine Bär, Cheyenne Wolf, Pia Kahlfuß, nicht abgebildet: Felix Schiedlowski

Wir entwickeln nachhaltige, ungiftige und leistungsstarke Klebstoffe auf Proteinbasis. Von der Natur inspiriert, bieten wir einen „Baukasten“ für eine umweltfreundliche und biokompatible Alternative zu synthetischen Klebern an. Die Anwendung sehen wir in industriellen und pharmazeutischen Produkten.

weiterlesen

Die Natur hat im Laufe der Evolution hochfunktionale Proteine zur Anhaftung an eine Vielzahl von Oberflächen entwickelt. Diese Proteine sind eine wertvolle Inspiration für innovative Funktionalitäten. Diese Proteinbausteine können mit modernen gentechnischen Methoden zu künstlichen, modularen „Designer-Proteinen“ (DPs) kombiniert und mit biotechnologischen Verfahren hergestellt werden.

Unser Ziel ist die Anwendung der DPs in der Bindemittel- und Medizinproduktindustrie zu etablieren. Im Einzelnen konzentrieren wir uns auf die Entwicklung von Klebstoffen zur Bindung von Materialien wie Sand und Holz (I). Diese Kleber sollen nicht nur Anforderungen an formaldehydfreie Kleber erfüllen, sondern auch den umweltverträglichen Abbau gebrauchter Bindemittel ermöglichen, sodass Füllstoffe wie Holzspäne vollständig recycelt werden können.
Des Weiteren sollen die DPs für die Entwicklung neuer biomedizinischer Materialien eingesetzt werden (II). Aufgrund ihrer hervorragenden Biokompatibilität und Klebeeigenschaften im Feuchten sind DPs als Oberflächenbeschichtungen für Implantate geeignet. Durch die Integration spezieller Peptidmotive in die DP-Plattform kann die Zelladhäsion verbessert werden.

Team
Dr. Constanze Zwies, Teamleiterin
Dr. Jaime García Diosa
Marco Bialas
Martin Schütze

Anwendung adhäsiver Designer-Proteine zur Beschichtung von Implantaten für eine verbesserte Geweberegeneration

Designer-Proteinbasierte Implantatbeschichtungen werden entwickelt, die die Knochenregeneration beschleunigen, die Osseointegration verbessern und häufigen Komplikationen wie aseptischer Lockerung entgegenwirken sollen – eine innovative Lösung für Frakturen, Zahnchirurgie und Gelenkersatz mit erheblichem medizinischen und wirtschaftlichen Potenzial für eine alternde Bevölkerung und zur Entlastung von Gesundheitssystemen in Strukturwandelregionen.

Design, Charakterisierung und strukturelle Analyse artifizieller Designer-Proteine für Anwendungen im Bereich der Oberflächenbindung mit Hilfe computergestützter Ansätze

Mit Hilfe KI-gestützter Designmethoden wie RosettaSurface, ProteinMPNN und AlphaFold sollen neuartige Designer-Proteine entwickelt werden, die gezielt an Holzoberflächen binden und als nachhaltige, biobasierte Alternative zu synthetischen Klebstoffen dienen.

Design, Produktion und Charakterisierung von artifiziellen Designer Proteinen als biobasierte Bindemittel für Holz- und Sandklebstoffe

Formaldehydbasierte Bindemittel stehen wegen Gesundheitsrisiken, regulatorischer Vorgaben und fossiler Abhängigkeiten zunehmend unter Druck – dieses Projekt erforscht innovative, proteinbasierte Designer-Bindemittel nach biologischen Vorbildern, um leistungsfähige, nachhaltige und vollständig recycelbare Alternativen für die Holz- und Gießereiindustrie zu entwickeln.

16448592 ZDFVA2J9 1 chicago-author-date 50 default 1 1 1031 https://jtc.uni-halle.de/wp-content/plugins/zotpress/

Wir laden Sie recht herzlich ein

Hier finden Sie alle künftigen Veranstaltungen, auf denen Sie unser Forschungsteam kennenlernen können. Wir freuen uns auf Ihren Besuch!

Alle Events

Zur Zeit keine aktuellen Events

Zukunft im Fokus: Austausch zwischen JTC und TalTech

19 November, 2025

Am 13. und 14. November war eine Delegation der Technischen Universität Tallinn (TalTech) und des TalTech Virumaa College zu Besuch im Just Transition Center.