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Publication Marktdaten zur Biotechnologie - Produkte und Reaktoren(GBF Gesellschaft für Biotechnologische Forschung mbH, Braunschweig, 1987-09)Aufgrund der hohen Wachstumsraten, die vielfach fiir den Biotechnologiemarkt prognostiziert werden, und gefördert durch das Biotechnologie-Programm der Bundesregierung, in dem die Entwicklung der Bioverfahrenstechnik einen hohen Stellenwert einnimmt, kann man heute beobachten, daß zahlreiche Anlagen- und Apparatebaufirmen erwägen, sich auf dem Gebiet der Biotechnologie zu betätigen und zu investieren, um so langfristig an diesem Markt teilzunehmen. Auch der Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau eV (VDMA) ist sich der wachsenden Bedeutung der Biotechnologie bewußt und hat 1986 und 1987 Workshops zu diesem Problemkreis organisiert. Allerdings differieren die Erwartungen und Prognosen über den zukünftigen Biotechnologiemarkt außerordentlich stark. Selbst die Erfassung des derzeitigen Marktvolumens ist schwierig. Die Diskrepanzen ergeben sich teilweise durch unklare Definitionen darüber, welche Produkte der Biotechnologie zugeordnet werden. Bei der Abschätzung des Potentials der neuen Biotechnologieprodukte ist besonders deren Markteintritt unsicher. Viele Prognosen sind spekulativ und nicht nachvollziehbar. "Bioprognostik" stellt zur Zeit einen eigenen Markt mit nicht unbeträchtlichem Marktvolumen dar. Nach einem Bericht von N. Rau in BTF-Biotech-Forum 3 (1986) 121 sind über 300 Marktstudien, -analysen und -forschungsberichte über den Bereich der Biotechnologie erhältlich, deren Preis sich aufsummiert auf etwa 2 Mio DM beläuft. Für einzelne Studien sind bis zu 35.000 US $ zu zahlen, Seitenpreise bis zu 100 DM sind keine Seltenheit. Die Vielzahl der Prognosen allein schon verdeutlicht die Verwirrung. Mit der Herausgabe dieses Hefts bemüht sich die GBF, die Diskussion zu versachlichen, indem in Teil I - selbstverständlich ohne Anspruch auf Vollständigkeit - Daten aus Marktstudien und Analysen zusammengestellt wurden, auf deren Basis einige, wie wir meinen, konservative Schlußfolgerungen über den erwarteten Bioboom gezogen werden können. Im Teil II der vorliegenden Studie wird nur der Bioreaktormarkt betrachtet, da viele Anlagen- und Apparatebauer, besonders die, die für die Pharma-, Lebens- und Genußmittelindustrie tätig sind, hier einen günstigen Einstieg in einen lukrativen Markt vermuten.Publication Simulation and Animation of Intracellular Diffusion(GBF Gesellschaft für Biotechnologische Forschung mbH, Braunschweig, 1995)A computer program was created which allowed for the calculation and animation of intracellular diffusion of molecules which diffused from the external space of tissue into the internal space where they were distributed. Time and spatial distribution of the molecule concentration could be displayed on a PC screen. The program wasused for the interpretation of lidocaine effects on the sodium channels of the membraneof spinal sensory ganglioncells.Publication Algebraic Methods for the Analysis of Redundancy and Identifiability in Metabolic 13C-Labelling Systems(GBF Gesellschaft für Biotechnologische Forschung mbH, Braunschweig, 1995)Stationary !?C tracer experiments supply a large amount of information related to metabolic fluxes in microorganisms. The unknownintracellular fluxes can be determined from some directly measured metabolic fluxes and the fractional labelling of intracellular carbon atom pools. Metabolic ?C-Labelling Systems are modelled by large algebraic equation systems with respect to fluxes and fractional labels. Identifiability of the unknownintracellular fluxes and redundancy of measured quantities are of great importance for the design and evaluation of experiments. This contribution presents algebraic methods to treat these problemsa priori and a posteriori. The Gröbnerbasis algorithm from polynomialideal theory is shownto be capable of solving all relevant problems. Ideas from algebraic geometry prove to be helpful in designing corresponding computer algebraic solution strategies. As an application example some global results on the identifiability of bidirectional reaction steps are derived.Publication Ahnlichkeitsanalyse biologisch aktiver Molekiile mit durch Autokorrelationsvektoren trainierten selbstorganisierenden Karten(GBF Gesellschaft für Biotechnologische Forschung mbH, Braunschweig, 1995)Topological autocorrelation vectors can be used to estimate similarities of molecular structures. In the following paper we examinedifferent data sets of increasing size and complexity with this measure of similarity. All data sets contain substances with known biologicalactivity on the dopaminergic and benzodiazepine receptors. These two different classes of biological active substances can be separated by self-organizing maps, a kind of neural network well suited for clustering and visualization of similarity. The method is implemented on a massively parallel SIMD computer (MasPar MP-1) which is able to perform this analysis for databases of several thousand substances.Publication Force Field Minimization: Domain Decomposition, Positive Definite Functions, and Wavelets(GBF Gesellschaft für Biotechnologische Forschung mbH, Braunschweig, 1995)In force field calculations the 3D-structure of macromolecules is computed by minimization of the total internal energy. The large numberof degrees of freedom causes numerical problems in the optimization procedure evenfor relatively small molecules. The number of free variables is reduced by a domain decomposition method assembling certain groups of atoms into configurational structures with considerably less degrees of freedom. To reduce the amount of computations necessary for a prescribed accuracy, approximations to the energy function with respect to these variables are constructed using methods from the theory of splines, wavelets, and positive definite functions.
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