Die Serengen GmbH ist als Start-up aus TU-Forschungsprojekt entstanden

Wissenschaft in Dortmund: Mit DNA-Kodierung zu mehr Effizienz in der Medikamentenforschung

Dr. Andreas Brunschweiger ist Gründer der Serengen GmbH und Wissenschaftler an der TU Dortmund. Foto: Oliver Schaper / TU Dortmund Schaper

Die Entwicklung neuer Medikamente ist ein langwieriges und finanziell risikoreiches Unterfangen. Sie beginnt mit der aufwendigen Suche nach einer Substanz, die viele notwendige Eigenschaften aufweisen muss, um als Wirkstoff geeignet zu sein. Dr. Andreas Brunschweiger und sein Forschungsteam von der TU Dortmund haben eine Technologie entwickelt, die diesen Prozess deutlich effizienter gestalten kann. Nun ist der Lizenzvertrag mit der TU-Ausgründung Serengen GmbH zum erfolgreichen Abschluss gekommen.

Entwicklung neuer Methode zur Erforschung von Wirkstoffen für Medikamente

Um die Erfolgswahrscheinlichkeit bei der Medikamentenentwicklung zu erhöhen, testen Forschungsabteilungen in der Pharmazeutischen Industrie Millionen von Molekülen auf deren Wirkung. Diese „Screens“ genannten Reihentestungen laufen automatisiert ab, sind aber angesichts der großen Zahl an Testsubstanzen extrem aufwändig. ___STEADY_PAYWALL___

Eine deutlich effizientere Alternative beruht auf einem Trick: An jedes einzelne Molekül wird ein spezifischer DNA-Strang angehängt, der als Barcode für das Molekül dient. So können extrem viele verschiedene Moleküle gemischt in einer Molekülbibliothek aufbewahrt und auch als Gemisch getestet werden, da die Wirkstoffkandidaten im Nachhinein aufgrund der DNA-Kodierung identifiziert werden können.

Die entwickelte Technologie zur DNA-Kodierung chemischer Substanzen ermöglicht es, in deutlich kürzerer Zeit zu prüfen, ob Substanzen zur Weiterentwicklung geeignet sind.

Zielfunktionale Veränderung von DNA für Experimentaltoleranz

„Die DNA ist als Speichermedium unübertroffen und die Technologie, Moleküle mit DNA-Barcodes zu versehen, um DNA-kodierte Molekülbibliotheken zu synthetisieren, wird seit einiger Zeit in der Wirkstoffsuche eingesetzt. Das Problem ist nur, dass DNA in vielen chemischen Prozessen, die für die Produktion solcher Molekülbibliotheken attraktiv wären, beschädigt wird und ihre Lesbarkeit als Barcode verliert“, sagt Dr. Andreas Brunschweiger.

Seine Idee: Die DNA chemisch so zu verändern, dass sie stabiler ist und viele Reaktionsbedingungen toleriert. Mit seinem Forschungsteam fand Dr. Brunschweiger eine Kombination aus natürlichen und synthetischen Nucleobasen, die diesen Zweck erfüllt und wie eine natürliche DNA abgelesen wird. Mit dieser Kodiertechnologie lässt sich das Spektrum an Molekülklassen zum Design der DNA-kodierten Molekülbibliotheken nun deutlich erweitern.

Dr. Brunschweiger konnte so mehrere Patente anmelden und gründete im Jahr 2019 mit Partnern das Biotech-Start-up Serengen GmbH mit Sitz am Wissenschafts- und Technologiecampus Dortmund, das auf Basis der Patente Dienstleistungen im Bereich der frühen Arzneimittelforschung anbietet.

Die TU Dortmund und die PROvendis GmbH – eine Tochtergesellschaft von 28 Hochschulen – unterstützten das Start-up durch die Vereinbarung gründerfreundlicher Lizenzkonditionen für die neue Screening-Technologie. Mit dem nun gültigen Lizenzvertrag kann Serengen GmbH die Erfindung in die Praxis umsetzen.

Weitere Informationen:

  • Wissenschaftliche Publikation i.d.Z; hier:
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