Suche
Mein Konto
Forskere revolusjonerer bioteknologi: kunstige celler i fokus!
Universitetet i München forsker på BioSysteM: Innovative tilnærminger til å designe biologiske systemer og bærekraftige teknologier.
Forskere revolusjonerer bioteknologi: kunstige celler i fokus!
The Cluster of Excellence BioSysteM har satt seg som mål å forske på målrettet design og kontroll av biologiske systemer. Denne innovative tilnærmingen, oppsummert under begrepet "ingeniørbiologi", skiller seg ut fra tradisjonell syntetisk biologi. Mens sistnevnte ofte tar sikte på å skape nye biologiske organismer, fokuserer BioSysteM på design av molekylære byggesteiner som proteiner og DNA for å oppfylle spesifikke oppgaver. Dette åpner nye perspektiver for utvikling av komplekse biologiske systemer, inkludert kunstige celler og molekylære maskiner, som kan transformere seg i ulike bruksområder.
Et sentralt aspekt ved klyngens forskning er rollen til kunstig intelligens (AI). AI hjelper forskere å gjenkjenne kompliserte mønstre og foreslå optimale design for nye proteiner. Dette er spesielt viktig fordi å konstruere nye systemer på molekylært nivå krever en dyp forståelse av både biologiske og tekniske prinsipper. Det tverrfaglige samarbeidet mellom biofysikk, biokjemi, molekylærbiologi, bioteknikk, informatikk og medisin anses som essensielt.
Tverrfaglighet i opplæring og forskning
I treningssammenheng er kurset "Syntetisk biologi" ved det tekniske universitetet i Darmstadt bemerkelsesverdig. Dette engelsklærte studiet kombinerer ingeniørvitenskap med molekylærbiologi og gjør det mulig for studentene å utstyre biologiske celler med nye molekylære funksjoner. Fokus er på praktisk laboratoriearbeid samt forståelse for matematisk modellering av biologiske systemer. Dette fremmer kreativ og innovativ tenkning, som er avgjørende for å løse biologiske problemer.
Læreplanen gir også mulighet til å overføre lært kunnskap til egne forskningsprosjekter. Studentene får omfattende støtte gjennom opplæring i interkulturell og vitenskapelig kommunikasjon, som forbereder dem optimalt for fremtidige utfordringer innen dette tverrfaglige feltet.
Biointelligens som et nytt paradigme
Parallelt med utviklingen innen syntetisk biologi, blir begrepet biointelligens stadig viktigere. Denne ideen er basert på konvergensen mellom biovitenskap, ingeniørvitenskap og informatikk. Systematisk utviklede biointelligente systemer, som inkluderer tekniske og biologiske komponenter samt tilbakemeldingssløyfer, kan ha egenskaper som kan beskrives som intelligente. Målet med slike systemer er en bærekraftig design av både produkter og produksjonsprosesser på vitale områder som helse, ernæring, energi og bolig.
Et biointelligent system er anerkjent som sådan hvis det bruker biologiske ressurser proaktivt og fungerer i harmoni med det naturlige miljøet. Disse prinsippene er i tråd med målene til BioSysteM, som også inkluderer bærekraftig bioproduksjon og materialvitenskap. Prosjekter som utvikling av bioinspirerte sensorer viser potensialet til dette forskningsområdet.
Til slutt er PR en viktig del av dette arbeidet. Gjennom "Biomolecular Design Studios", i samarbeid med det tyske museet, inkluderes publikum i åpne diskusjoner om risiko og muligheter ved forskning. Støtte i disse refleksjonene er gitt av sosiologer innen vitenskap og teknologi som Ruth Müller, som belyser forskningens sosiale kontekster.
Totalt sett viser det at det å kombinere evolusjonære prinsipper med AI og rasjonell design skaper et nytt forskningsparadigme som kan være avgjørende for den fremtidige utviklingen av biologi og dens anvendelser. Etter hvert som det vitenskapsbaserte perspektivet utvikler seg, forblir forpliktelsen til sosialt ansvar og bærekraftig innovasjon i forkant.