Auf einen Blick

Biotechnologie 2018

In vielen Branchen ist die Biotechnologie ein fester Bestand-teil der Forschungs- und Entwicklungsarbeit und im Produk-tionsalltag. Als Querschnittstechnologie ist sie zudem eine tragende Säule der hochinnovativen Life-Science-Industrie in Deutschland, die international eine Spitzenstellung einnimmt.

Die Unternehmen nutzen die Eigenschaften von Enzymen, Bakterien, Hefen sowie pflanzlichen und tierischen Zellen unter anderem in der Medizin, in der Landwirtschaft oder bei der Herstellung von Nahrungsmitteln und Haushaltspro-dukten. Biotechnologische Verfahren kommen zum Einsatz, wenn Unternehmen komplexe Stoffe benötigen, die sich mit chemischen Syntheseverfahren nicht herstellen lassen – oder wenn sie günstiger und umweltschonender sind als die klassi-schen chemischen Prozesse.

Anwendungsbeispiele für Produkte aus biotechnologi-schen Verfahren sind unter anderem:

Arzneimittel Diagnostika Vitamine Kosmetika Textilien Chemikalien Kunststoffe Kraftstoffe

Lebensqualität verbessern

Die Biotechnologie ist für die Prävention, Diagnose und Behandlung von Krankheiten unverzichtbar. Kein Arzneimittel kommt mehr auf den Markt, an dessen Erforschung, Entwick-lung oder Herstellung die Biotechnologie nicht mitgewirkt hat. Dazu zählen zum Beispiel Medikamente gegen Krebs sowie gegen Erkrankungen des Immunsystems und Stoffwechsel-krankheiten. Auch der Sechsfachimpfstoff zur Vorbeugung von Diphtherie, Tetanus, Keuchhusten, Grippe, Hepatitis B und Kinderlähmung wurde erst durch Biotechnologie möglich.

Biopharmazeutika weiter im AufschwungSeit 2005 haben Biopharmazeutika in Deutschland für Pati-

enten enorm an Bedeutung gewonnen. Der Umsatz ist von 2006 bis 2017 von 2,6 auf 10,2 Milliarden Euro angewachsen.

Quelle: Medizinische Biotechnologie in Deutschland 2018, vfa bio/BCG

Zulassungen* Mitarbeiter Marktanteil

Originale Biosimilars

274+ 76,8%

155

20172005

47.000+ 77,9%

26.420

20172005

* inklusive biotechnologisch hergestellter Impfstoffe

24

20172005

26%12%

Große Fortschritte in der Gesundheit

Die Natur ist eine Schatzkiste der biologischen und geneti-schen Vielfalt. Pflanzen und Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze und Algen dienen vielen Biotechnologie-, Chemie- und Pharmaunternehmen als Basis für Arzneimittel, Chemikalien, Biokraftstoffe und viele weitere Produkte. Auch deshalb spre-chen wir uns für den Erhalt und die nachhaltige Nutzung der biologischen und genetischen Vielfalt aus.

Die EU und 50 weitere Staaten haben sich auf ein internationales Umweltab-kommen verständigt: das Nagoya-Protokoll. Dieser völkerrechtlich bindende Vertrag ist im Oktober 2014 in Kraft getreten. Er regelt den Zugang zu genetischen Ressourcen von Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen und schützt das darauf bezo-gene traditionelle Wissen. Ziel ist es, auf Basis gegen-

seitiger Zustimmung einen fairen Vorteilsausgleich zwischen den Interessen der Ursprungsländer genetischer Ressourcen und derjenigen Länder zu schaffen, in denen die genetischen Ressourcen genutzt werden.

Biologische Vielfalt nachhaltig nutzen

Der Erhalt und die nachhaltige Nutzung der biologischen Viel-falt sind wichtig für die Bioökonomie – eine biobasierte Wirt-schaft. Die Kombination von nachwachsenden Rohstoffen und biotechnischen Verfahren ermöglicht einen neuen Ansatz, um unter anderem Energie und Chemikalien zu erschließen.

Einen Beitrag hierzu leistet der Bioliq-Prozess: Aus „Non-Food“-Biomasse mit einer vergleichsweise niedrigen Energie-dichte – zum Beispiel Stroh und Waldrestholz – werden Biokraftstoffe und chemische Grundstoffe für eine biobasierte Wirtschaft erzeugt. Zunächst wird die trockene Restbiomasse in energiedichtes Bio-Öl umgewandelt. Aufgrund der hohen Energiedichte lässt sich das Öl leicht und wirtschaftlich über große Distanzen transportieren und in einer großtechnischen Produktion zu maßgeschneiderten Biokraftstoffen und chemi-schen Grundprodukten weiterverarbeiten. Da die energie-dichten Ausgangsstoffe regional erzeugt werden, stärkt dies auch die Wertschöpfung im ländlichen Raum, dem Hauptliefe-ranten für „Non-Food“-Biomasse.

Darüber hinaus zeigt der Bioliq-Prozess beispielhaft die Möglichkeit der nachhaltigen Nutzung von Biomasse auf.

Wegbereiter für biobasierte Wirtschaft

Landwirte wollen Pflanzen einsetzen, die weniger Ressourcen benötigen, gute Qualität und hohen Ertrag liefern sowie mit Krankheiten, Schädlingen und den Bedingungen des Klima-wandels zurechtkommen. Mit ausschließlich konventioneller Züchtung ist das nicht möglich. Innovative molekularbiologi-sche Methoden sind daher eine zukunftsweisende Ergänzung im Werkzeugkasten der Pflanzenzüchtung.

Für die Landwirtschaft haben diese neuen Methoden große Bedeutung: Wenn die Industrie künftig stärker auf pflanzliche Rohstoffe zurückgreifen möchte, muss die Land-wirtschaft diese Rohstoffe neben Nahrungs- und Futtermitteln in ausreichendem Maße anbieten können. Ihre ökonomische Rolle würde dadurch maßgeblich gestärkt.

Nachhaltige Pflanzenzüchtung

„Gene Editing“, eine Sammelbezeichnung für molekularbio-logische Methoden wie beispielsweise Zinkfinger-Nukleasen, TALEN oder CRISPR/Cas, trägt zurzeit zu einem methodi-schen Durchbruch in der Biotechnologie bei. Mithilfe von Gene Editing können Genfunktionen entschlüsselt und gezielt ausgeschaltet, entfernt, hinzugefügt oder ausgetauscht werden. Dies eröffnet völlig neue Möglichkeiten in der Medizin, industriellen Biotechnologie und Pflanzenzüchtung.

Individualisierte Medizin dank Gene Editing

Gene Editing ermöglicht es, Krankheiten zu entschlüsseln und zu heilen. Damit ver-bunden ist auch das Ziel, künftig personalisierte Thera-pien entwickeln zu können. Das Spektrum der Anwendungs-möglichkeiten von Gene Editing ist sehr breit. Hierzu zählen unter anderem Erb-krankheiten, Krebs sowie HIV und Infektionskrankheiten.

Gene Editing

Produktivität steigernIn der industriellen Biotechnologie können mit Gene Editing

die Stoffwechselvorgänge von Produktionsorganismen schnell, kostengünstig und enorm präzise verbessert werden. Dadurch lassen sich biobasierte Produkte wie Arz-neimittel, Chemikalien oder Lebensmittelzusatzstoffe mit einer höheren Produktivität, Selektivität und Substrateffi-zienz herstellen.

Beitrag zu einer nachhaltigen LandwirtschaftGene Editing ergänzt auch den Werkzeugkasten der Pflan-

zenzüchter. Die neuen Methoden ermöglichen es, die konven-tionellen Züchtungsziele schneller und präziser zu erreichen ohne dass gentechnisch veränderte Organismen entstehen. Hierzu zählen:

höhere Schädlings- und Krankheitsresistenzen Anpassung an den Klimawandel Erhöhung des Nährstoff- und Energiegehalts Verringerung des Ressourceneinsatzes

Die Methoden sind zudem preiswert und eignen sich somit auch für kleine Kulturen von regionalen oder lokalen Sorten – ein wichtiger Impuls, um die biologische Artenvielfalt zu erhalten und nachhaltig nutzen zu können.

Biotechnologiefirmen finanzieren sich über den Kapitalmarkt, aus Wagniskapital und über öffentliche Fördermittel. For-schung und Entwicklung im Hightech-Bereich sind kapital-intensiv und nicht alle Produktentwicklungen erreichen den Markt. Nur durch eine ausreichende Versorgung mit Eigen- und Fremdkapital gelangen die Erzeugnisse bis zur Marktreife.

Der Umsatz der 646 auf Biotechnologie spezialisierten Firmen in Deutschland stieg 2017 um 16 Prozent auf rund 4,1 Milliarden Euro an. Die Ausgaben für Forschung und Ent-wicklung beliefen sich auf 1,1 Milliarden Euro.

Die industrielle Biotechnologie ist zwar ein integraler Bestandteil der chemischen und pharmazeutischen Produk-tion, wird aber statistisch nicht erfasst. Dadurch spiegeln die Zahlen nur einen Teil der Wertschöpfung wider, so dass das wirtschaftliche Potenzial der industriellen Biotechnologie oft-mals unterschätzt wird. Ihre Bedeutung ist im Pharmabereich am sichtbarsten: Deutschland ist nach den USA und Südkorea der drittgrößte Produktionsstandort von Biopharmazeutika weltweit.

Investment Biotechnologie

IMPRESSUM: Deutsche Industrievereinigung Biotechnologie (DIB)im Verband der Chemischen Industrie e. V. (VCI), Mainzer Landstraße 55, 60329 Frankfurt am Main, Telefon: +49 69 2556-1504, Telefax: +49 69 2556-1620, E-Mail: info@dib.org FOTONACHWEIS: © Adobe Stock: Alexandr Blinov, benjaminnolte, Bits and Splits, Christopher Boswell, detailblick foto, kalcutta, REDPIXEL, shaiith, tilialucida, WONG SZE FEI, Zffoto; © Boehringer Ingelheim; © Panthermedia: pressmasterAUFLAGE: 42.000 STAND: August 2018 Weitere Informationen auch im Internet: www.dib.org Klimaneutral gedruckt auf Papier aus nachhaltiger Waldwirtschaft.

Getragen von:Wirtschaftsverband VCI, Gewerkschaft IG BCE und Arbeitgeberverband BAVC