Suche
Mein Konto
Oamenii de știință revoluționează biotehnologia: celulele artificiale în atenție!
Universitatea din München cercetează BioSysteM: abordări inovatoare pentru proiectarea sistemelor biologice și tehnologii durabile.
Oamenii de știință revoluționează biotehnologia: celulele artificiale în atenție!
Clusterul de Excelență BioSysteM și-a stabilit obiectivul de a cerceta proiectarea și controlul țintit al sistemelor biologice. Această abordare inovatoare, rezumată sub termenul „biologie inginerească”, iese în evidență de biologia sintetică tradițională. În timp ce acesta din urmă urmărește adesea crearea de noi organisme biologice, BioSysteM se concentrează pe proiectarea blocurilor moleculare, cum ar fi proteinele și ADN-ul, pentru a îndeplini sarcini specifice. Acest lucru deschide noi perspective pentru dezvoltarea de sisteme biologice complexe, inclusiv celule artificiale și mașini moleculare, care se pot transforma în diverse domenii de aplicare.
Un aspect central al cercetării clusterului este rolul inteligenței artificiale (AI). AI ajută oamenii de știință să recunoască modele complicate și să sugereze modele optime pentru noi proteine. Acest lucru este deosebit de semnificativ, deoarece construirea de noi sisteme la nivel molecular necesită o înțelegere profundă atât a principiilor biologice, cât și a celor de inginerie. Colaborarea interdisciplinară dintre biofizică, biochimie, biologie moleculară, bioinginerie, informatică și medicină este considerată esențială.
Interdisciplinaritate în formare și cercetare
În contextul formării, este de remarcat cursul „Biologie sintetică” de la Universitatea Tehnică din Darmstadt. Acest program de licență predat în limba engleză combină științele ingineriei cu biologia moleculară și le permite studenților să echipeze celulele biologice cu noi funcții moleculare. Accentul se pune pe munca practică de laborator, precum și pe înțelegerea modelării matematice a sistemelor biologice. Acest lucru promovează gândirea creativă și inovatoare, care este esențială pentru rezolvarea problemelor biologice.
Curriculumul oferă, de asemenea, posibilitatea de a transfera cunoștințele învățate în propriile proiecte de cercetare. Studenții beneficiază de un sprijin cuprinzător prin instruire în comunicare interculturală și științifică, care îi pregătește optim pentru provocările viitoare din acest domeniu interdisciplinar.
Biointeligența ca o nouă paradigmă
În paralel cu evoluțiile biologiei sintetice, conceptul de biointeligență devine din ce în ce mai important. Această idee se bazează pe convergența științelor vieții, ingineriei și informaticii. Sistemele biointeligente dezvoltate sistematic, care includ componente tehnice și biologice, precum și bucle de feedback, pot avea caracteristici care pot fi descrise drept inteligente. Scopul unor astfel de sisteme este o proiectare durabilă atât a produselor, cât și a proceselor de producție în domenii vitale precum sănătatea, nutriția, energia și locuința.
Un sistem biointeligent este recunoscut ca atare dacă folosește resursele biologice în mod proactiv și funcționează în armonie cu mediul natural. Aceste principii sunt în conformitate cu obiectivele BioSysteM, care includ, de asemenea, bioproducția durabilă și știința materialelor. Proiecte precum dezvoltarea senzorilor bioinspirați demonstrează potențialul acestui domeniu de cercetare.
În cele din urmă, relațiile publice reprezintă o parte esențială a acestor eforturi. Prin „Studiile de Design Biomolecular”, în colaborare cu Muzeul German, publicul este inclus în discuții deschise despre riscurile și oportunitățile cercetării. Sprijinul acestor reflecții este oferit de sociologi ai științei și tehnologiei precum Ruth Müller, care aruncă lumină asupra contextelor sociale ale cercetării.
În general, arată că combinarea principiilor evolutive cu inteligența artificială și designul rațional creează o nouă paradigmă de cercetare care ar putea fi crucială pentru dezvoltarea viitoare a biologiei și a aplicațiilor sale. Pe măsură ce perspectiva bazată pe știință evoluează, angajamentul față de responsabilitatea socială și inovația durabilă rămâne în prim-plan.