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Biotechnologie in China Chinas Sprung ins Biotechnologie-Zeitalter

| Autor / Redakteur: Thomas Kiefer / Frank Jablonski

China steckt gewaltige Ressourcen in seine Forschung. Die Etats der Hochschulen und Forschungseinrichtungen stiegen in jüngster Zeit jährlich um mehr als 20 Prozent. Zukunftstechnologien, wie die Biotechnologie, werden dabei vorrangig gefördert.

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( Archiv: Vogel Business Media )

In Chinas sozialistischer Marktwirtschaft ist die Forschungsförderung in langfristige Pläne eingebunden. Dabei bildet der Plan zur Bewältigung wissenschaftlich-technischer Schlüsselprobleme, der 863-Plan (1986 im dritten Monat) und der 973-Plan (1997 im dritten Monat) den Hauptteil der staatlichen Pläne für die Wissenschaft und Technik. Bereits im 863 Plan legte die Regierung fest, dass Biotechnologie einer der acht schwerpunktmäßig zu förderten Fachbereiche ist. Mit den durch den 973-Plan geförderten Projekten soll die Grundlagenförderung gestärkt und die Forschungsergebnisse interdisziplinär in praktische Projekte übertragen werden.

Den hohen Stellenwert der Biotechnologie ist auch an der Besetzung der neuen Leitung der Tongji-Universtät zu sehen, die als Sprungbrett für eine Karriere auf Landesebene gilt. Der vormalige Direktor Wan Gang, ein Deutschlandkenner, der auch zehn Jahre im Management von Audi in Ingoldstadt arbeitete und sich vorwiegend mit alternativen Antrieben beschäftigt, wurde zum Forschungsminister Chinas ernannt. Nachfolger ist der Naturwissenschaftler Prof. Pei Gang, Mitglied der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) und bislang Direktor des Shanghai Institute for Biological Sciences (SIBS). Professor Pei leitete von 1995 bis 2000 die Shanghaier Nachwuchsgruppe der Max-Planck-Gesellschaft. Nach seiner Promotion in Biochemie und Biophysik 1991 an der University of North Carolina, USA, forschte Prof. Pei mehrere Jahre als Forscher am Howard Hughes Medical Institute und am medizinischen Zentrum der Duke University. In Shanghai engagierte sich der Wissenschaftler neben seiner Tätigkeit am SIBS zugleich als Dekan des Kollegs für Life Sciences und Biotechnologie der Jiaotong University.

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Unweit der Tongji-Universität liegt die Shanghaier Fudan-Universität, in der sich das Staatslabor für Gentechnik befindet. Die Staatslabors bilden heute eine wichtige Säule beim Techniktransfer und der Vermarktung von High-Tech-Erkenntnissen.

Hochqualifizierte Wissenschaftler, ein gutes Forschungsumfeld und günstige Forschungskosten machten China in jüngster Zeit zu einem der wichtigsten Forschungsstandorte. Wuxi Pharmatech wird voraussichtlich Ende 2008 mehr Chemiker beschäftigen, als der weltgrößte Medikamentenhersteller Pfizer. Forschungsauslagerung kann enorme Kosten sparen. Nach einer Studie von Ernst & Yong kostet eine Studie an Primaten, um ein Medikament auf die Toxität zu testen, bei der Dauer von zwei Monaten mit 20.000 US-Dollar lediglich ein Zehntel so viel, wie in den USA. Doch durch Auftragsforschung kann auch schnell Know-how abfließen. Daher bauen immer mehr Chemie- und Pharmaunternehmen eigene Forschungszentren in China auf.

Das Reich der Mitte ist bereits zweitwichtigster Absatzmarkt für chemische Produkte und drittwichtigster Produzent. Bei jährlichen Zuwachsraten von 20 Prozent nimmt die weltweite Bedeutung der chinesischen Chemiebranche weiter zu.

Noch sind die Investitionen im Pharmamarkt niedrig und spielen chinesische Pharmafirmen außerhalb Chinas keine große Rolle. Dies soll sich jedoch schnell ändern und die Biotechnologie soll dabei eine Schlüsselrolle übernehmen. Der Umsatz im Pharmabereich lag 2006 bei 420 Milliarden Yuan (100 Yuan = 9,2 Euro), gegenüber dem Vorjahr war dies eine Steigerung von 17 Prozent. Biotechnologische Produkte legten um 21,7 Prozent auf 42 Milliarden Yuan zu.

Chinesische Wissenschaftler haben einen entscheidenden Anteil an der Entschlüsselung des menschlichen DNA. Auch in anderen Bereichen kann das Land große Erfolge vorweisen. Chinesische Wissenschaftler sind dabei, das erste mit biotechnologischen Verfahren geklonte Kaninchen zu züchten.

Die Forschungsergebnisse fliessen schnell in kommerzielle Nutzungen, vor allem im Medizinsektor, ein. Dabei sind die Kostenstrukturen sehr günstig. Während in den westlichen Ländern die Einführung einer neuen Arznei etwa 800 Millionen US-Dollar kostet, liegen die Aufwendungen in China dafür bei 6,5 Millionen US-Dollar.

Neben dem Einsatz im Gesundheitswesen ist die Landwirtschaft das zweite große Forschungsgebiet. Das Volk mit 1,2 Milliarden Menschen verfügt über immer weniger Anbaufläche und ist auf Produktionssteigerungen in der Landwirtschaft angewiesen. Gleichzeitig soll der Einsatz von chemischer Düngung und Pestiziden begrenzt werden. China liegt bei der Anbaufläche für gentechnisch veränderte Pflanzen weltweit an fünfter Stelle. Mit 3,5 Millionen Hektar Anbaufläche ist diese etwa 10 Mal so groß wie in Deutschland. Auf den Flächen wird überwiegend Baumwolle angebaut.

„Ein Forscher sollte möglichst frei denken können. Aber ganz frei ist die Forschung auch in China nicht. Die Gentechnologie nutzen wir zum Beispiel bei Baumwolle, aber nicht für die Nahrungserzeugung. Da sind wir sehr vorsichtig“, erklärt Forschungsminister Wan im Handelsblatt. Beim Grundnahrungsmittel Reis arbeitet China an neuen Züchtungen, der neue sogenannte „Super Reis“ ist nicht genmanipuliert.

Doch auch hier findet eine intensive Forschung statt. Allein mit Reis führte China zwischen 2005 und Juli 2007 über hundert Freisetzungsversuche durch. Es gibt in China zwar eine wachsende Zahl von neu gezüchteten Nutzpflanzen, darunter vier Reissorten. Doch seit dem Jahr 2000 gilt in China ein De-facto-Moratorium für die Zulassung von transgenen Nutzpflanzen. Die einzige gentechnisch veränderte Nutzpflanze, die kommerziell angebaut wird, ist jedoch seit 1997 Baumwolle.

Ein weiterer Forschungsschwerpunkt sind Energiepflanzen. Laigeng Li vom Shanghai Institute of Plant Physiology and Ecology («Sippe»), berichtete Anfang des Jahres auf einem Workshop von Pflanzenforschern im schweizerischen Interlaken von gentechnisch veränderten Pappeln (Populus tremuloides). Die Pappeln sollen als Rohstoff für Bioalkohol dienen. Zentrale Teile der zugrunde liegende Technologie hatte Li an der North Carolina University in den USA mitentwickelt und bei seiner Rückkehr nach China weiterentwickelt. Bäume sind für die Ethanolproduktion nur bedingt geeignet. Zellulose, aus der die Zellwände von Pflanzen gebaut sind, ist zwar das am weitesten verbreitete biologische Material auf der Erde. Bei Pappeln setzt sich die Biomasse aber zur Hälfte aus dem molekular hoch vernetzten und nicht fermentierbaren Lignin (Holz) und der nur bedingt fermentierbaren Hemizellulose zusammen. Lediglich die andere Hälfte besteht aus Zellulose, die sich relativ gut in einzelne Glukosemoleküle zerlegen lässt, die Hefe dann zu Ethanol fermentieren kann.

Li gelang es nun, den Ligninanteil der Pappeln zu halbieren und den Zelluloseanteil um 30 Prozent zu steigern. Um den erwünschten Effekt zu erzielen, griffen die Forscher an mehreren Stellen in die Biosynthese von Lignin ein. Dadurch änderte sich auch die chemische Zusammensetzung des Holzstoffs so, dass die Verarbeitung in einem industriellen Prozess energieeffizienter würde. Die Ethanol-Ausbeute soll sich dadurch um 20 Prozent erhöht haben.

Die strategische Planung der chinesischen Regierung konzentriert sich auf die folgenden Bereiche der Biotechnologie:

  • Erforschung und Entwicklung von genomischen Arzneimitteln und Impfstoffen für Heilung und Prävention von Krankheiten (insbesondere Krebs, Hepatitis und Aids),
  • Verwenden der Bio-Technologie (Genom) in der Entwicklung für hochwertige Arten in der Landwirtschaft,
  • Erforschung und Entwicklung von Protein-Technologie und Pflanzengenom-Technologie,
  • Förderung der Schutzes des geistigen Eigentums für Biotechnologieprodukte,
  • Beschleunigung der Industrialisierung und Kommerzialisierung von biotechnologischen Produkten,
  • Entwicklung von Strategien zur Effizienzsteigerung der Biotechnologie-Parks.

Die chinesische Regierung konzentriert ihre Unterstützung des biopharmazeutisches Bereichs in den nächsten Jahren auf folgende Bereiche:

  • Verbesserung der Anti-bakteriellen Arzneimittelproduktion,
  • Entwicklung neuer Impfstoffe, insbesondere für HBV, HCV und AIDS,
  • Entwicklung von Polypeptidaseprotein für Medikamente,
  • Forschung und Entwicklung, vor allem im Bereich Tumor-Therapeutika.
  • Analyse und Extraktion von Gärungstechnologien,
  • Weiterentwicklung aktiver Komponenten der Traditionellen Chinesischen Medizin,
  • Einsatz von Mikrobiologie und Enzym-Technologie in der Industrie.

Anders als in der Pharmaindustrie, gibt es in China im Berich Biotechnologie auch Möglichkeiten für ausländische Investitionen, strategische Partnerschaften und Kooperationen. Diese liegen in folgenden Bereichen:

  • Medizinische Geräte,
  • Lebensmittel,
  • Biotechnologie für die Landwirtschaft,
  • Lebensmittelsicherheit und Lebensmittelfertigung,
  • Veterinärwirtschaft und Landwirtschaft,
  • Umweltschutz.

Chinas Bioteccluster sind um etablierte Forschungsinstitute, Hochschulen und Hightech-Parks angesiedelt. Das Land von der doppelten Größe der EU verfügt dabei über zahlreiche Standorte mit unterschiedlichen Faktoren. Während in den Küstenprovinzen hohe Standards, aber auch hohe Kosten zu finden sind, sind die Bedingungen im Landesinneren oft schwieriger, die Kosten jedoch niedriger. Im Westen ist zudem die internationale Konkurrenz nicht so groß und die öffentlichen praktischen Hilfen oft umfassender, als im entwickelten Osten.

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