Forschung

Angewandte Forschung für die Gesundheit von Mensch, Tier und Umwelt. Wir sind spezialisiert auf die Entwicklung von neuen diagnostischen Nachweisverfahren und neuen analytische Methoden. Für die Gesundheit von Tieren (z.B. Pferde und Hunde) entwickeln wir zudem neue Therapien.

Unsere Kompetenzen in den Bereichen Zellbiologie, In-vitro-Diagnostik, Biotechnologie und optischer Analytik verknüpfen wir intern mit Anwendungen unserer Tierklinik, extern mit Bedarfen großer und kleiner Unternehmen. Unsere Abteilung mit dem Labor für Lebensmitteluntersuchungen schafft zudem die Schnittstelle für gesunde Nahrung.

Als wirtschaftsnahe Forschungseinrichtung im Verbund der Zuse-Gemeinschaft sind wir das Bindeglied zwischen Wissenschaft und Industrie. Unsere anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung von Verfahren und Produkten ermöglicht damit eine schnelle Umsetzung im Markt.

Einen Überblick über u.a. aktuelle Investitionen und aktuelle Förderungen in Forschung und Beratung durch das Land Thüringen erhalten Sie im unteren Bereich dieser Seite.

Abteilung Zellbiologie

Grundlagen für zielgerichtete Diagnostik und individualisierte Therapie

Durch neue Anwendungen im Bereich Next Generation Sequencing (NGS), Fluoreszenzmikroskopie (Immunofiltration) und Durchflusszytometrie (Flow Cytometry) schaffen wir innovative Lösungen für die Diagnostik. Wir entwickeln maßgeschneiderte Applikationen für die präzise und effiziente Analyse von Zellen und Mikroorganismen. Damit unterstützen wir die Verbesserung der veterinärmedizinischen Diagnostik und legen die Grundlagen für zielgerichtete und individualisierte Therapien. Für die Qualitätskontrolle von Lebensmitteln und Trinkwasser adaptieren wir zudem etablierte Analysemethoden an kundenspezifische Anforderungen.

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Aktuelle Forschungsthemen umfassen

  • Biomarker-Screening für die veterinärmedizinische Tumordiagnostik
  • NGS-basierte Diagnostik von Krankheitserregern u. Tumoren
  • Applikationsentwicklung für Fluoreszenzmikroskopie und Durchflusszytometrie
  • tierversuchsfreie Herstellung von Antikörpern (artifizielle Immunseren) in Zellkultur mittels in-vitro-Immunisierung
  • Herstellung von rekombinanten therapeutischen Antikörpern für Pferde

Abteilung Biotechnologie

Entwicklung & Produktion von Microarrays

Schwerpunkte sind die Entwicklung, Validierung und Produktion von Einzel- und Multiparameter-Assays für alle Anwendungen in der Diagnostik und den Biowissenschaften.

Ausgestattet mit modernsten Microarray-Spottern und Microdispensern ist unsere Abteilung spezialisiert auf die Entwicklung und Produktion von Microarray-basierten Tests.

Weltweit unterstützen wir Kunden mit einem exklusiven Microarray-Druckservice beginnend vom Array-Design bishin zur Datenanalyse.

Von der Machbarkeitsstudie über die Optimierung, Verifizierung und Validierung bishin zur Pilotproduktion bieten wir alle Phasen der Entwicklung.

Nach erfolgreicher Projektumsetzung stehen wir mit als Partner für die ISO-zertifizierte Auftragsfertigung zur Verfügung.

Abteilung Bioinstrumente/ Geräteentwicklung

optische Analytik trifft künstliche Intelligenz

Kontaktlos arbeitende optische Analyseverfahren finden im Bereich der Prozess- und Laboranalytik vielfältige Anwendungen.

Wir entwickeln maßgeschneiderte Hard- und Softwarelösungen für innovative Verfahren der hyperspektralen Bildgebung, der UV-, VIS-, NIR- und IR-Spektroskopie sowie der Gasanalytik mittels Ionenmobilitätsspektrometrie. Ebenso entwickeln wir Applikationen für mikroskopische Analysen sowie Anwendungen unter Nutzung von zeitaufgelösten Fluoreszenzmessungen (time-gated fluorescence detection).

Für spektroskopische und chemometrische Dienstleitungen steht Ihnen unser hervorragend ausgestattetes Labor und das Knowhow unserer Experten zur Verfügung.

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Anwendungsfelder

  • Hyperspektrale Messungen (400 nm – 2.500 nm)
  • Messung von Absorption, Reflexion und Transmission
  • Streulichtmessungen
  • zeitaufgelöste Fluoreszenzspektroskopie
  • Nahinfrarotspektroskopie
  • Entwicklung chemometrischer Modelle für die NIR-Spektroskopie
  • Entwicklung KI-basierter Auswertungsverfahren für hyperspektrale Messdaten
  • strahlenoptische Simulationen
  • CAD-Modellierung und 3D-Druck

Abteilung in-vitro-Diagnostik

vom Antigen bis zum Point-of-Care-Test / ELISA

Unsere Abteilung ist spezialisiert auf die Entwicklung von immunologischen Tests für veterinär- und humanmedizinische Anwendungen. Der Fokus liegt auf Assay-Entwicklungen für die Anwendung im Diagnostiklabor (ELISA) als auch auf Tests zur Vor-Ort-Analyse, wie Point of Care-Tests (Lateral Flow Assay).

Wir entwickeln und validieren komplette Testsysteme, einschließlich der diagnostischen Einzelkomponenten wie monoklonaler Antikörper und rekombinanter Proteine. Hierbei kommen auch neuartige Detektionsmarker wie Fluoreszenznanopartikel zum Einsatz.

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Anwendungsfelder

  • Entwicklung und Herstellung von Antigenen und Antikörpern
  • Entwicklung und Herstellung von Lateral Flow Assays/ ELISA
  • Vorbereitungen für die Überführung in die Produktion

Tierklinik

neue Therapien und Diagnostik für große und kleine Tiere

Seit 25 Jahren befassen sich die WissenschaftlerInnen der Tierärztlichen Klinik mit Applikationsentwicklungen in der Orthopädie und der Inneren Medizin.

Gegenwärtiger Schwerpunkt in der Orthopädie sind die Entwicklung autologer Implantate als Ersatz für Gelenkknorpel und Bänder sowie von Instrumenten und Implantaten zur Frakturbehandlung mittels Osteosynthese.

Im Fokus der internistischen Themen steht die Entwicklung von Multiplexassays zur molekularen Allergiediagnostik für das Pferd sowie die Verbesserung der Tumordiagnostik beim Hund mittels neuer Biomarker aus Liquid Biopsy und deren Kombination mit Befunden bildgebender Verfahren. Dazu werden Algorithmen der künstlichen Intelligenz genutzt.

Wir sind aktives Mitglied in den Forschungsnetzwerken ProAnimalLife und WildLifePro.

Abteilung u. Prüflabor für Lebensmitteluntersuchungen

Analytik von Lebensmitteln, Kosmetik & Umwelt

Für die Sicherheit von Lebensmitteln, Wässern aber auch von Kosmetika bedarf es der Forschung in neue Nachweisverfahren und Methoden. Dabei spielen Verkürzungen von Analysezeiten oder die Verbesserung der Nachweisempfindlichkeit eine große Rolle.

Neben unserer Tätigkeit als Labordienstleister für Lebensmittelsicherheit und Verbraucherschutz führend wir deshalb auch umfangreiche Forschung und Entwicklung von neuen Verfahren bei uns am fzmb durch.

Von diesen Ergebnissen profitieren nicht nur Große und Mittelständische Unternehmen, sondern auch an die zahlreichen Handwerksbetriebe in der Region.

Unser Labor ist durch die Deutsche Akkreditierungsstelle (DAkkS) nach DIN EN 17025 akkreditiert und nach DIN EN ISO 9001 zertifiziert.

aktuelle Investitionen in die Forschung

Aufbau Plattform Next Generation Sequencing

Die COVID-19 Pandemie hat verdeutlicht, dass eine schnelle Reaktion auf das Auftauchen von neuen, pathogenen Erregern und/ oder Erregervarianten erforderlich ist.

Am fzmb wollen wir dieser Herausforderung gerecht werden. Damit neue Erreger (-varianten) schneller identifiziert und charakterisiert werden können, etablieren wir eine Next Generation Sequencing-Plattform. Mit Hilfe dieses Hochdurchsatz-Verfahrens können wir auch kleinste genetische Veränderungen (wie z.B. Mutationen) in kurzer Zeit sichtbar machen. Auf dieser Grundlage können wir nachfolgend eine verbesserte/ angepasste Diagnostik wie zum Beispiel Schnelltests (Lateral Flow Assays) für die Eigenanwendung oder ELISAs/ Microarrarys für die Labordiagnostik entwickeln.

Das vom Freistaat Thüringen geförderte Vorhaben wird durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des REACT-EU Fonds kofinanziert. Die Realisierung erfolgte nach beschränkter Ausschreibung ohne Teilnahmewettbewerb gemäß ThürVVöA als unterschwellige Lieferleistung. Dazu wurde ein NG-Sequencer der Firma Illumina sowie die erforderliche Rechenhardware der Firma Godyo GmbH angeschafft. Für die Probenvorbereitung und Probentrennung wurde eine FPLC (Äkta pure 25 M) der Firma Cytiva beschafft. Für die Qualitätskontrolle wurde eine TapeStation von Agilent), für die DNA-Quantifizierung ein Qubit von Thermo Fisher Scientific sowie für ein PCR-Cycler (TAdvanced von Analytik Jena) beschafft. Für die Lagerung von Proben wurde ein Kryobehälter Arpege170 über VWR erworben.

Ausbau Technologieplattform “Hochspezifische Antikörper“

Das Auftauchen von neuen, pathogenen Erregern und/ oder Erregervarianten erfordert schnelle Reaktionen. Wir nehmen diese Herausforderung an und investieren in die Entwicklung von spezifischen Antikörper für neue Erreger. Auf dieser Grundlage können wir nachfolgend z.B. eine verbesserte/ angepasste Diagnostik wie zum Beispiel Schnelltests entwickeln.

Für den Ausbau der Technologieplattform „Hochspezifische Antikörper“ am fzmb wurden folgende Geräte beschafft: Für die Vorbereitung von Zellen zur Transfektion wurde ein Elektrofusions- und Elektroporationsgenerator (Fisher Scientific GmbH, Schwerte) beschafft. Für die Selektion und Charakterisierung von Antikörper-produzierenden Zellen wurde ein Fluoreszenz-Mikroskop (Thunder Imager 3D Assay, Leica Mikrosysteme GmbH, Wetzlar) inklusive Komponeten und Zubehör, einem Mikroskoptisch mit Zubehör (Thorlabs GmbH, Beikirchen) und der entsprechenden Luftreinigung (KKT Kratochwill GmbH, Mühlhausen) beschafft. Das vom Freistaat Thüringen geförderte Vorhaben wird durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des REACT-EU Fonds kofinanziert. Die Realisierung erfolgte nach beschränkter Ausschreibung ohne Teilnahmewettbewerb gemäß ThürVVöA als unterschwellige Lieferleistung.

aktuelle Förderungen in die Beratung

Innovationsgutschein für den Aufbau einer neuen FuE-Kooperation

Immuntherapien nutzen das körpereigene Immunsystem, um z.B. entzündliche Prozesse oder auch Krebs wirkungsvoll zu bekämpfen.Das vom Freistaat Thüringen geförderte Vorhaben“ Vorbereitung eins FuE-Kooperationsvorhabens zur Entwicklung einer Immuntherapie von speziellen Knochererkrankungen“ wird durch Mittel der Europäischen Union kofinanziert. Ziele der Innovationsassistenz umfassen u.a. Vorstudien, intensive Recherchen zum Stand dieser Erkrankrankungen und deren jetzige Therapiemöglochkeiten, Marktanalysen etc.

Unternehmerische Begleitungen – Zuschuss nach Beratungsrichtlinie

Die fzmb GmbH ist nicht nur Forschungsinstitut sondern agiert auch als ein mittelständisches Unternehmen. Um mit Partnern in ausländischen Märkten noch erfolgreicher zusammen zu arbeiten, nutzen wir Intensivberatungen und Prozessbegleitungen durch selbständige UnternehmensberaterInnen. Begleitet wird dieses Vorhaben durch die RKW Thüringen GmbH.

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aktuelle Landesförderung in die Forschung