Vollständiger Artikel - TLB

Kooperationen: mit Patenten im Vorteil. Reutlinger Erfi ndung für Chromosomentypisierung
wird in FHProFunt-Projekt Karyospec weiterentwickelt
Regina Kratt, freie Mitarbeiterin des Technologie-Lizenz-Büros, Karlsruhe
Erfi ndungen aus Universitäten und Hochschulen befi nden sich zumeist in einem frühen Entwicklungsstadium und sind noch weit von
einem marktreifen Produkt entfernt. Im Rahmen von Förderprogrammen werden sie in Kooperationen mit Industriepartnern weiterentwickelt,
um so für Produzenten attraktiver zu werden. Am Beispiel der Erfi ndung von Professor Dr. Rudolf Kessler aus der Hochschule Reutlingen
wird deutlich, welche Rolle Patente für die Zusammenarbeit mit anderen Hochschulen und Industriepartnern spielen. Dr. Andrea Nestl
vom Technologie-Lizenz-Büro (TLB) in Karlsruhe gibt Statements aus ihrer Sicht als Innovationsexpertin.
TLB managt Patentierung und übernimmt
Kosten für Folgepatent
Der Chemieprofessor Rudolf Kessler
hat mit seiner Arbeitsgruppe am Reutlingen
Research Institute der Hochschule
Reutlingen ein neues markierungsfreies
Verfahren zur Charakterisierung
von Chromosomen (Karyotypisierung)
und damit auch zur Früherkennung
von Erbkrankheiten entwickelt. Beim
so genannten „markerfreien Imaging“
von Chromosomen werden die bisherigen,
fehleranfälligen Färbemethoden
zur Chromosomencharakterisierung
durch eine direkte und sichere Vermessung
der spektralen Interferenz ersetzt.
In Verbindung mit der UV- und
Raman Spektroskopie kann sogar auch
noch die chemische Zusammensetzung
gleichzeitig ermittelt werden. Die
Technik kann sehr einfach und kostengünstig
in die bestehende mikroskopische
Infrastruktur eines Labors integriert
werden. Darüber hinaus wurde
ein neues Verfahren entwickelt, wo die
Chromosomen auch im sogenannten
optischen Nahfeld vermessen werden,
also jenseits der Beugungsbegrenzung.
Damit lassen sich Substrukturen und
einzelne DNA Stränge in der Größenordnung
von 30 bis 50 Nanometer mit
hoher Aufl ösung untersuchen.
„Nicht nur Erbkrankheiten können
erkannt, sondern beispielsweise auch
Tumore mit der Methode der Streulichtspektroskopie
genauer typisiert
und damit gezielter behandelt werden.
- 40 -
Die Erfi ndung lässt sich universell im
Pharmabereich, der Diagnostik und in
der Forschung bei der Untersuchung
von biologischen Präparaten wie etwa
in der Alzheimerforschung anwenden “,
so Dr. Andrea Nestl, die als Innovationsmanagerin
die Erfi ndung bei der
TLB GmbH betreut. TLB hat die Erfi ndung
2009 im Auftrag der Hochschule
Reutlingen zum Patent angemeldet.
Kürzlich hat das Deutsche Patentamt
das Prioritätspatent für die Kessler`sche
Erfi ndung erteilt. Patentanmeldungen
für weitere Länder sind hinterlegt.
Die Patentierung schafft eine solide
Basis für kommerzielle Verhandlungen
mit potentiellen Lizenznehmern.
„Wir sehen für dieses neue Verfahren
mit klarem Anwenderbezug sehr gute
Marktchancen. Schließlich wies der
Weltmarkt 2010 für Optische Technologien
ein Produktionsvolumen von
250 Milliarden Euro auf. Der deutsche
Anteil am Weltmarkt beträgt gut neun
Prozent, bei einer Exportquote von
knapp 70 Prozent“, so Dr. Nestl. Derzeit
bereitet Professor Kessler ein Folgepatent
vor, für das TLB dann auch die
Patentierungskosten übernimmt.
Kooperation für den nächsten Meilenstein
Um die Erfi ndung weiter in Richtung
Marktreife voranzubringen, wird im
Rahmen des BMBF-geförderten Forschungsprogrammes
„Karyospec“ ein
Prototyp zur automatisierten Charakterisierung
menschlicher Chromosomensätze
entwickelt. Man erhofft dabei
über die zuverlässige, reproduzierbare
Typisierung von Chromosomen hinaus
eine breitere Anwendbarkeit der Methode
bei der Aufklärung von Strukturen
in der Medizintechnik und der
Biotechnologie. Das Ergebnis der Kooperation
wird 2013 auf der Hannover
Messe zu sehen sein.
Mit dem vom BMBF geförderten Karyospec-Programm
haben sich kompetente
Partner aus der Forschung und
Industrie zusammengefunden. So konzipiert
die Arbeitsgruppe von Prof. Peter
Väterlein, Prorektor der Hochschule
Esslingen, eine spezielle Software für
die Steuerung und komplexe Datenanalyse
des hyperspektralen Imaging
Systems. Das Institut für Lasertechnologien
in der Medizin und Meßtechnik
an der Universität Ulm bringt unter der
Leitung von Dr. Martin Udart die biologischen
Proben und das entsprechende
Know-how der üblichen Karyotypisierung
ein. Die Industriepartner sind Spezialisten
für die jeweils verschiedenen
Komponenten des Imaging Systems.
So entwickeln die Unternehmen Polytec
und J&M gemeinsam ein RAMAN
Spektrometer, das preisgünstig in das
Mikroskop integriert werden kann und
die Charakterisierung der chemischen
Zusammensetzung übernimmt. Innospec
ist als Spezialist für die verwendete
sogenannte Pushbroom Imaging
Technologie zuständig und die Carl
Abb. 1: Gezeigt ist auf der linken Seite des Bildes
die klassische GTG Bänderung eines Chromosoms
zusammen mit der spektralen Charakterisierung
des gefärbten Chromosoms. Der so
genannte Scoreplot visualisiert das mathematische
Ergebnis nach multivarianter Datenanalyse.
Man kann so Unterschiede und Ähnlichkeiten
in den Informationen visualisieren.
Auf der rechten Seite des Bildes sieht man die
markierungsfreie spektrale Charakterisierung
(über Streulichtinterferenz) eines Chromosoms
und sein „spektrales Karyogramm“, das man
in sehr kurzer Zeit und ohne Anfärbung erhält.
Gezeigt ist hier nur die erste Komponente der
spektralen Information.
horizonte 40/ September2012

Zeiss AG ist als Mikroskopiespezialist
und Medizintechnikexperte im Konsortium
vertreten.
Patente bieten Sicherheit
Im Zusammenhang mit dieser Kooperation
bildet die Reutlinger Patentfamilie
eine solide und sichere Grundlage,
um sich gegenüber Geschäftspartnern
zu öffnen und sich auf eine Zusammenarbeit
mit weiteren Instituten und
Unternehmen aus der Wirtschaft einzulassen.
Der Schutz der eigenen Ergebnisse ist
für die Akquisition neuer FuE-Projekte
sowie für die Drittmitteleinwerbung
grundsätzlich von großer Bedeutung.
„Das Patent sichert die wirtschaftliche
Verwertbarkeit der betreffenden
Innovation für die Erfi nder und deren
Hochschule und schafft für alle Beteiligten
eine klare Basis für weitere Investitionen
– auch für zukünftige Projekte“,
erklärt Dr. Nestl.
Bei industrieller Nutzung und wirtschaftlicher
Verwertung sichert der
Patentschutz den Hochschulen und
Erfi ndern über Lizenzeinnahmen zu-
sätzliche fi nanzielle Ressourcen. Das
kann sich für die Beteiligten durchaus
lohnen, schließlich sind die Erfi nder
per Arbeitnehmererfi ndergesetz mit 30
Prozent an den Erlösen beteiligt.
Klarheit durch Patentschrift
Darüber hinaus bringt eine Patentanmeldung
weitere Vorteile mit sich.
Eine Patentanmeldung zwingt dazu,
eine Idee auf den Punkt zu bringen
und ihr eine ganz bestimmte nutzbare
Form zu geben. „Das Formulieren erfordert
eine intensive Kommunikation
zwischen Erfi ndern, Innovationsmanagern
und Patentanwälten, die wir von
extern hinzuziehen“, so Dr. Nestl. „So
stellen wir eine qualitativ hochwertige
Patentschrift sicher. Mit Patenten lässt
sich die eingebrachte Leistungen von
Projektpartnern defi nieren und klar
von der Weiterentwicklung innerhalb
einer Kooperation abgrenzen“.
Gütesiegel für weitere Förderung
Durch Patente steigen nicht nur
Bekanntheit und Renommee des einzelnen
Forschers sondern auch der
„Nur ein Patent weist nach, dass man bei einer Erfi ndung wirklich der erste war“
Erfahrener Erfi nder und Forscherpartner der Industrie
Dr. Rudolf Kessler ist Professor der Chemie an der Hochschule in Reutlingen und besitzt
bereits zahlreiche Patente, welche in Zusammenarbeit mit der Industrie entstanden sind. Er
ist derzeit Leiter des Bereiches Prozessanalytik des Reutlingen Research Institutes.
Nach dem Studium der Chemie und einer Doktorarbeit über Spektroskopie an Oberfl ächen
arbeitete er mehrere Jahre in der Grundlagenforschung bei Mercedes Benz in Stuttgart.
Seine Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich der optischen Spektroskopie in Verbindung
mit der multivariaten Datenanalyse. Ein weiterer Schwerpunkt ist das Spektrale Imaging
und die Nahfeldspektroskopie. In den letzten 20 Jahren hat er zahlreiche online
Systeme in der Industrie implementiert und ist auch als Berater für die Industrie tätig. Er ist
Gründungsmitglied des Arbeitskreises Prozessanalytik der GDCh und der DECHEMA und
seit 2009 dessen Vorsitzender und einer der Organisatoren der EuroPact Konferenz.
2009 wurde Prof. Kessler vom BMBF für den Zukunftspreis des Bundespräsidenten nominiert
und bekam in 2009 den Forschungspreis der Hochschule Reutlingen.
Abb. 2: Die klassische Karyotypisierung von
Chromosomen erfolgt durch die Auswertung
der Bänderungsstruktur, die eine unterschiedliche
Zahl von Genen lokalisieren.
Will man eine feinere Aufl ösung, so greift
man zu verschiedenen Fluoreszenzmarkern,
die dann mehrere Informationsebenen
aufbauen. Das hier gezeigte mehrdimensionale
„spektrale Karyogramm“ kann in
Sekunden und gänzlich ohne Anfärbung
erhalten werden. Gezeigt sind hier in
Falschfarbendarstellung die ortsaufgelösten
spektralen Informationen von drei Informationsebenen.
gesamten Hochschule. Patente signalisieren
auch, dass in den Instituten
bereits anwendungsorientiert geforscht
wird. „Für die Reutlinger Hochschule
ist das Patent ein Aushängeschild.
Schutzrechte dokumentieren die strategische
Ausrichtung der Hochschule
als zukunftsorientierte und innovative
Einrichtung. Sie sind ein wichtiges
Zeichen gegenüber der Industrie, den
öffentlichen Geldgebern und auch der
Gesellschaft“, so Marcus Lehnen, Geschäftsführer
der TLB über die Bedeutung
von Patenten für Hochschulen.
Die Auszeichnung von Professor
Kessler mit dem Reutlinger Hochschul-Forschungspreis
2009 und der
Vorschlag des BMBF für den Zukunftspreis
des Bundespräsidenten in 2009
sind eng mit seiner Leistung verbunden,
tiefgehende Forschung und Anwendungsnähe
mit einander zu verbinden.
Das zeigt sich nicht zuletzt in
dem Patent, das die Anordnung und
die Konzeption eines weltweiten Unikats
dokumentiert, bestehend aus der
Kombination unterschiedlichster Technologien:
Streulichtspektroskopie, Mikrospektralanalyse
(Raman, UV), komplexe
Datenanalyse. Das Patent war
auch die Basis für die Genehmigung
Prof. Dr. R. Kessler
horizonte 40/ September 2012 - 41 -

eines Großgeräteantrages bei der DFG,
mit dem ein multimodales Spektrometersystem
im Wert von etwa 500 000 €
beschafft werden konnte.
Kontakt
zur Innovationsmanagerin: Dr. Andrea
Nestl, Technologie-Lizenz-Büroder
Baden-Württembergischen Hochschulen
GmbH, Karlsruhe, E-Mail:
anestl@tlb.de
zur Autorin: Dr. Regina Kratt, E-Mail:
r.kratt@krattschurr.de
„TLB managt die Patentierung von Erfi ndungen
und unterstützt so Erfi nder und
Hochschulen sich ihr Know-how und den
wirtschaftlichen Erfolg im Falle einer Verwertung
zu sichern. Werden Patente in eine
Kooperation eingebracht, ist insbesondere
zu regeln, inwieweit auf Industriepartnerseite
das Unternehmen Zugriff auf diese
Altrechte für die spätere kommerzielle
Nutzung haben kann. Umgekehrt ist für
die Hochschulseite interessant, inwiefern
diese Altrechte des Unternehmens nach
Abschluss des Projektes für For schung und
Lehre genutzt werden dürfen.“ TLB-Innovationsmanagerin
Dr. Andrea Nestl
Metallschäume, Datenspeicherung, Logistik und Nachhaltigkeit in der Wirtschaft – aktuelle
und innovative Forschungsarbeiten an der Hochschule Pforzheim ausgezeichnet
(Sabine Laartz / Antje Geier, Hochschule
Pforzheim) Insgesamt vier Forschungspreise
vergab Professor Dr.
Mario Schmidt, Leiter des Instituts für
Angewandte Forschung an der Hochschule
Pforzheim (IAF), zum Abschluss
des Sommersemesters 2012 in den Kategorien
Studierende, Mitarbeiter und
Professoren.
Wie umgeht man die typische Beschränkung
von eingebetteten Systemen
hinsichtlich des meist zu geringen
Speicherplatzes? Wie können Nutzer
komplexer Programme jederzeit und
von jedem Ort auf Informationen zugreifen?
Maximilian Engelsberger, der
Preisträger in der Kategorie Studierende,
entwickelte in seiner Bachelorthesis
ein System, das es ermöglicht, Sensordaten
in einer Amazon Cloud abzulegen
und von dort mobil und mit verschiedenen
Systemen abzurufen. Zur
Lösung dieser Aufgaben mussten eine
Reihe neuer Fragestellungen, nicht zuletzt
bezüglich der Überwindung der
vorhandenen Protokollschranken geklärt
werden. Engelsberger, Absolvent
des Studiengangs Informationstechnik
und mittlerweile Mitarbeiters im ZAFH
MERSES, hat diese Fragen mit einem
sehr innovativen Ansatz auf Basis eines
Schichtmodells beantwortet.
Metallschäume für die Industrie oder
für die Chirurgie? Das Forschungsfeld
von Dipl.-Ing. (FH) Alexander Matz,
Mitarbeiter am IAF in der Arbeitsgruppe
von Professor Dr. Norbert Jost, ist
neu und bietet erstaunliches Potenzial.
Äußerlich gleichen Metallschäume Seifenschaum.
Die Eigenschaften dieses
- 42 -
neuartigen Werkstoffes sind jedoch alles
andere als fl üchtig. Der offenporige
Stoff bietet durch seine große Oberfl äche
bei geringem Gewicht nicht nur für
den Einsatz in Wärmetauschern großes
Potenzial. Die physikalischen Eigenschaften
erlauben auch den Einsatz in
der Chirurgie, so Alexander Matz, der
derzeit an der Universität in Bochum
promoviert. Im komprimierten Zustand
kann der Werkstoff in einen Knochen
eingebracht werden, dort dehnt er sich
aus und festigt dessen Struktur. Implantate
aus Metallschäumen wären ohne
große Operationswunden einsetzbar.
Mit einem Begriff ganz anderer Art
setzte sich Patrick Kraus M.A. auseinander.
Der wissenschaftliche Mitarbeiter
im Masterstudiengang „Controlling,
Finance and Accounting“ analysierte
den Terminus technikus Nachhaltigkeit
im Wirtschaftsleben. Sein Fazit kam für
den Laudator Professor Schmidt nicht
überraschend. Unternehmen defi nieren
Nachhaltigkeit sehr unterschiedlich,
eine allgemeine gültige Auslegung
gibt es bisher nicht. Kraus, der zurzeit
an der Universität im englischen Leeds
zum Thema „Corporate Social Responsibility“
promoviert, kann auch keine
vorherrschenden Tendenzen erkennen,
in welchen Branchen Nachhaltigkeit
bisher am vehementesten verfolgt
wird.
Wie kommen Güter am schnellsten
und effektivsten von A nach B? Professor
Dr. Klaus Möller, Professor für
Logistik und Einkauf an der Hochschule
Pforzheim, hat sich in zahlreichen
Forschungsprojekten dieser alten und
doch immer neuen Fragen gewidmet.
Die sinnvolle Einbindung moderner
Technologie- und Kommunikationstools
für den Gütertransport und dessen
Planung sind für den Wirtschaftsingenieur
spannende Forschungsthemen.
Mit Hilfe schneller Informationsfl üsse
können die Kosten in der Lagerhaltung
sinken und gebundenes Kapital freigegeben
werden. Auch bei Engpässen in
der Lagerhaltung, die bei den heutigen
geringen Lagerzeiten nicht aufgefangen
werden können, bieten moderne Technologien
deutliche Wettbewerbsvorteile.
In internationalen Forschungsvorhaben
– sowohl für kleinere als auch
für weltweit agierende Unternehmen
- arbeitete Möller zusammen mit Studierenden
an der Optimierung der Logistikprozesse.
Weitere Informationen zu den genannten
Projekten: Antje Geier, M.A.,
Institut für angewandte For schung
(IAF) der Hochschule Pforzheim, Tel.
07231/ 28-6135, E-Mail: antje.geier@
hs-pforzheim.de
horizonte 40/ September2012