TA 25/1997

Biosensoren in der Schweiz: Forschung und Entwicklung bei Biosensoren in der Schweiz

Horst Vogel, Wolf Zinkl


Abstract

Biosensoren bestehend aus einer Biokomponente und einem Transducer eröffnen eine neue Analysetechnik. Im Unterschied zu anderen Messverfahren sind hier biologische Materialien ein funktionaler Bestandteil und führen gewissermassen die Messung durch.

Viele Biosensoren sind nur mittels gentechnischer Methoden in ausreichenden Mengen und mit vertretbarem Aufwand herzustellen. Bei diesem Prozess hat die Gentechnik die Funktion eines Werkzeuges. Massgebend für die im Rahmen der Gentechnikdiskussion stattfindenden gesellschaftlichen Auseinandersetzungen mit Biosensoren sind entsprechend nicht die Biosensoren selber sondern die gesellschaftliche Sensibilität gegenüber den verschiedenen Anwendungsgebieten von Biosensoren: Medizin, Pharmaforschung, Chemie, Biotechnologie, Nahrungsmittel und Umweltanalytik.

In der Schweiz beschäftigten sich Ende 1995 total 15 Forschergruppen mit Biosensoren. Davon stammen 7 aus dem öffentlichen Bereich/Hochschulen und 8 aus der Privatwirtschaft/Unternehmen. Angesiedelt sind diese Forschergruppen im Raum Genf/Lausanne/Neuchâtel (vorwiegend Hochschulen) und im Raum Basel/Zürich (vorwiegend Unternehmen). In die Forschung und Entwicklung von Biosensoren wurden in der Schweiz im Jahr 1995 ungefähr Fr. 20 Mio. bzw. 100 Personenjahre investiert. Schätzungsweise zwei Drittel dieses Betrages stammen aus dem öffentlichen Bereich, speziell nationalen Forschungsprogrammen (SPP BioTech, Lesit/Minast) sowie der Kommission für Technologie und Innovation (KTI). Damit verfügt die Schweiz über eine bedeutende Wissensbasis bei Biosensoren.

Inhaltlich beschäftigten sich Forschergruppen in Hochschulen vor allem mit Fragestellungen nahe an der Grundlagenforschung. Die Möglichkeit der Erkennung von Stoffen durch Biosensoren soll gesteigert werden. In Unternehmen stehen hingegen anwendungsorientierte Fragen im Hinblick auf die Integration von Biosensoren in Analyseinstrumente für medizinische Applikationen und die Pharmaforschung im Vordergrund.

In wirtschaftlicher Hinsicht haben Biosensoren bisher die bereits seit einigen Jahren in sie gesetzten hohen Erwartungen noch nicht erfüllt. Am Markt vorhanden sind erst wenige Produkte, die Biosensoren verwenden. Hauptursachen hierfür sind immer noch bestehende technische Schwierigkeiten bei Biosensoren, und dass Biosensoren bislang eine Substitutionstechnologie zu anderen bereits etablierten leistungsfähigen Messverfahren geblieben sind. Der Marktdurchbruch von Biosensoren wird erst dann wirklich stattfinden, wenn sie in ertrags- und nachfragestarken Anwendungsgebieten wichtige Innovationen ermöglichen.