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Norddeutsche Rundschau

23. August 2017 | 06:47 Uhr

Forschung : Jagd nach kleinen Molekülen

vom
Aus der Redaktion der Norddeutschen Rundschau

Arbeiten am Fraunhofer-Institut ISIT: Die Abteilung von Dr. Gundula Piechotta kombiniert Biochemie und Siliziumtechnologie. Dabei geht es um die Suche nach Substanzen.

Innovationsraum? Das sind die Gebäude hinter der Autobahnbrücke an der Abfahrt Itzehoe-Nord. Mehr wissen die meisten nicht über die boomende Hightech-Region der Stadt. In loser Folge stellen wir Beschäftigte und ihre Arbeitsfelder vor.

 

In Polizeiuniform startete sie ins Berufsleben. Jetzt trägt Gundula Piechotta Laborkittel – und einen Doktortitel. Die 46-Jährige ist stellvertretende Leiterin der Abteilung für Biotechnische Mikrosysteme am Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie (ISIT).

Nach dem Abitur in Itzehoe arbeitete sie vier Jahre bei der Polizei in Hamburg. Sehr gut habe es ihr gefallen, auch dort zu bleiben oder wieder zurückzukehren, sei eine Option gewesen. Denn: Auch bei der Polizei könne man sich breit entwickeln und seine Nische finden. Andererseits interessierte sich Gundula Piechotta für Lebensmittelchemie und Analytik. So studierte sie Lebensmittelchemie in Hamburg nach dem Motto: „Wenn ich es nicht probiere, werde ich es irgendwann bereuen.“ Es folgte die Doktorarbeit an der Bundesforschungsanstalt für Fischerei in Hamburg zur Frage, wie Schadstoffe den programmierten Zelltod bei Fischen beeinflussen.

2000 kam Gundula Piechotta zum ISIT. In ihrer Abteilung geht es darum, Biochemie und Siliziumtechnologie zusammenzubringen. Von dem einen hatte sie viel, von dem anderen keine Ahnung. „Aber ich bin kein Schmalspurmensch, ich kombiniere immer gern verschiedene Sachen“, so die 46-Jährige. In dem Team um Dr. Eric Nebling geben die Biochemiker sehr genau vor, wie sie die Siliziumchips haben wollen, die Technolgen stellen sie her. So ein Chip sei zunächst einmal unspezifisch, sagt Gundula Piechotta. Das ändert sich, wenn Antikörper aufgebracht werden, die mit bestimmten Stoffen reagieren – dann ist ein Stromfluss messbar. Das Ziel sind dabei möglichst leistungsfähige Mikrochips für die Analyse von Stoffen.

Einer der elektrischen Biochips kann Toxine nachweisen und ist damit interessant zum Beispiel für die Bundeswehr. Einen Schub habe es in der Anthrax-Welle gegeben, sagt die Forscherin. Andere Chips helfen beim Nachweis von Tumoren oder kommen in der Umwelttechnik zum Einsatz. . Proteine, Erbanlagen, Bakterien, Viren, fast alles kann aufgespürt werden. Aber kleine Moleküle wie zum Beispiel Antibiotika oder Hormone sind für die Biochips ein Problem. Für diese Moleküle ist die Flüssig-Chromatographie die geeignete Methode, deren Entwicklung in Siliziumtechnologie sie sich zum Ziel gesetzt hat.

„Es hat noch keiner geschafft, das so richtig zu miniaturisieren“, so Gundula Piechotta. Aus ihrer Ausbildung kannte sie die Chromatographie als Mittel, um Substanzen zu identifizieren. Jetzt hat sie mit einem Kollegen ein Patent für einen Chromatographie-Chip. Die Stoffe laufen unterschiedlich schnell durch poröses Siliziumoxid in einer winzigen Schlange, die in die Siliziumscheibe geätzt ist. Elektroden am Ende identifizieren sie. Und dabei gilt immer: „Wir können nur finden, was wir suchen.“

Viele Detailfragen – zum Beispiel zu winzigen Hochdruckpumpen – seien zu klären, die Forschung stehe ziemlich am Anfang, sagt Gundula Piechotta. Sie rechnet mit drei bis fünf Jahren, bis ein Prototyp fertig ist. Wie immer sei das Tempo von der Förderung abhängig. Vom ISIT gebe es Geld für die Vorlaufforschung, dann müssten andere Fördermittel oder Gelder aus der Industrie kommen. Die Dauer des Projektes stört die Forscherin nicht: „Anstrengend sind die Rückschläge, wenn man an Stellen nicht weiterkommt und schauen muss, wie man die Hürde nimmt.“

Ausgleich findet die 46-Jährige bei ihrem Lebensgefährten, dem Pferd, dem Hund und den drei Katzen. Gern hätte sie mehr Zeit, um sich im Tierheim zu engagieren. Aber die Forschung lässt es nicht zu. Im ISIT ist Gundula Piechotta fast die einzige Wissenschaftlerin. Dass sie sich in einen Bereich begab, in dem meist Männer aktiv sind, „war mir ziemlich egal. Für Frauensachen war ich nicht talentiert genug.“ So bringt sie ihre analytische Kreativität ein in die Arbeit, die nur im Team funktioniert: „Einer allein kann hier gar nichts.“

 

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erstellt am 08.Jan.2014 | 05:00 Uhr

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