Forskare revolutionerar biotekniken: konstgjorda celler i fokus!
Universitetet i München forskar om BioSysteM: Innovativa metoder för att designa biologiska system och hållbara teknologier.

Forskare revolutionerar biotekniken: konstgjorda celler i fokus!
The Cluster of Excellence BioSysteM har satt upp som mål att forska i målinriktad design och kontroll av biologiska system. Detta innovativa tillvägagångssätt, sammanfattat under termen "ingenjörsbiologi", skiljer sig från traditionell syntetisk biologi. Medan det senare ofta syftar till att skapa nya biologiska organismer, fokuserar BioSysteM på design av molekylära byggstenar som proteiner och DNA för att uppfylla specifika uppgifter. Detta öppnar nya perspektiv för utvecklingen av komplexa biologiska system, inklusive artificiella celler och molekylära maskiner, som kan transformeras inom olika applikationsområden.
En central aspekt av klustrets forskning är artificiell intelligenss roll (AI). AI hjälper forskare att känna igen komplicerade mönster och föreslå optimal design för nya proteiner. Detta är särskilt viktigt eftersom att konstruera nya system på molekylär nivå kräver en djup förståelse av både biologiska och tekniska principer. Det tvärvetenskapliga samarbetet mellan biofysik, biokemi, molekylärbiologi, bioteknik, datavetenskap och medicin anses väsentligt.
Tvärvetenskap i utbildning och forskning
I utbildningssammanhang är kursen "Syntetisk biologi" vid Darmstadts tekniska universitet anmärkningsvärd. Detta engelsklärda utbildningsprogram kombinerar ingenjörsvetenskap med molekylärbiologi och gör det möjligt för studenter att utrusta biologiska celler med nya molekylära funktioner. Fokus ligger på praktiska laborationer samt förståelse för matematisk modellering av biologiska system. Detta främjar kreativt och innovativt tänkande, vilket är avgörande för att lösa biologiska problem.
Läroplanen ger också möjlighet att överföra inlärd kunskap till dina egna forskningsprojekt. Studenterna får ett omfattande stöd genom utbildning i interkulturell och vetenskaplig kommunikation, vilket förbereder dem optimalt för framtida utmaningar inom detta tvärvetenskapliga område.
Biointelligens som ett nytt paradigm
Parallellt med utvecklingen inom syntetisk biologi blir begreppet biointelligens allt viktigare. Denna idé är baserad på konvergensen mellan biovetenskap, teknik och datavetenskap. Systematiskt utvecklade biointelligenta system, som innefattar såväl tekniska och biologiska komponenter som återkopplingsslingor, kan ha egenskaper som kan beskrivas som intelligenta. Målet med sådana system är en hållbar design av både produkter och produktionsprocesser inom viktiga områden som hälsa, kost, energi och boende.
Ett biointelligent system erkänns som sådant om det använder biologiska resurser proaktivt och fungerar i harmoni med den naturliga miljön. Dessa principer är i linje med målen för BioSysteM, som även inkluderar hållbar bioproduktion och materialvetenskap. Projekt som utveckling av bioinspirerade sensorer visar potentialen för detta forskningsområde.
Slutligen är PR en viktig del av dessa ansträngningar. Genom "Biomolecular Design Studios", i samarbete med Tyska museet, ingår allmänheten i öppna diskussioner om forskningens risker och möjligheter. Stöd i dessa reflektioner ges av vetenskaps- och tekniksociologer som Ruth Müller, som belyser forskningens sociala sammanhang.
Sammantaget visar det att en kombination av evolutionära principer med AI och rationell design skapar ett nytt forskningsparadigm som kan vara avgörande för den framtida utvecklingen av biologi och dess tillämpningar. När det vetenskapsbaserade perspektivet utvecklas, ligger engagemanget för socialt ansvar och hållbar innovation i främsta rummet.