BIOTEC - Biotechnology Center TU Dresden

Wissenschaftler am DFG-Forschungszentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) erforschen das Selbstheilungspotential des Körpers, um neuartige, regenerative Therapien für bisher unheilbare Krankheiten zu entwickeln. Der Fokus des Biotechnologischen Zentrums der TU Dresden (BIOTEC) liegt auf der Forschung und Lehre im Bereich Molekulares Bioengineering. Das BIOTEC ist im BioInnovationsZentrum angesiedelt, in dem auch Biotechnologie-Firmen arbeiten. In einem Vortrag und einer Führung durch beide Institute können Zebrafische und Labore entdeckt werden. Bei der Firma Transinsight GmbH erfahren die Schüler und Schülerinnen etwas über die Forschung und Entwicklung von intelligenten Suchmaschinen.

Wissenschaftler am DFG-Forschungszentrum für Regenerative Therapien Dresden (CRTD) erforschen das Selbstheilungspotential des Körpers, um neuartige, regenerative Therapien für bisher unheilbare Krankheiten zu entwickeln. Der Fokus des Biotechnologischen Zentrums der TU Dresden (BIOTEC) liegt auf der Forschung und Lehre im Bereich Molekulares Bioengineering. Das BIOTEC ist im BioInnovationsZentrum angesiedelt, in dem auch Biotechnologie-Firmen arbeiten. In einem Vortrag und einer Führung durch beide Institute können Zebrafische und Labore entdeckt werden. Bei der Firma Transinsight GmbH erfahren die Schüler und Schülerinnen etwas über die Forschung und Entwicklung von intelligenten Suchmaschinen.

Wir sind ein Team von Masterstudenten am BIOTEC der TU Dresden, die am diesjährigen Biomolekularen Design Wettbewerb der Harvard Universität (Boston) teilnehmen. Unser Projekt bezieht sich auf eine futuristische Idee aus dem Bereich der Nanoelektronik. Hierbei wird analog zu Glasfasern Licht entlang von Goldnanopartikeln auf einer DNA Struktur geleitet. Ziel ist es, damit optische Nanoschaltkreise zu konstruieren, die Signale mit annähernder Lichtgeschwindigkeit verarbeiten. Die DNA wird hierfür in einem völlig neuen Kontext, nicht als Erbsubstanz, sondern als Gerüstmaterial verwendet. Mit unserem anschaulichen Lichtmodell würden wir Sie gerne in die Welt der Nanokonstruktion mit Biomolekülen und ihre faszinierenden Möglichkeiten begleiten.

Osteoporose ist eine Knochenkrankheit, die 40% aller Frauen, aber auch jeden  5. Mann trifft. Deutschlandweit leiden mehr als sieben Millionen Menschen an dieser Krankheit - Tendenz steigend. Die Knochen der Osteoporose-Patienten sind weniger dicht und instabiler, wodurch sie leichter brechen können. Vor allem ältere Mitbürger leiden zusätzlich an häufigen Stürzen als Folge der nachlassenden Muskelkraft, eines eingeschränkten Gleichgewichtssinns oder Sehvermögens. Knochenbrüche der Unter- und Oberarmknochen oder der Hüfte können die Folge sein.
In diesem Vortrag stellt Ihnen Professor Lorenz Hofbauer, Bereichsleiter für Endokrinologie, Diabetes und Knochenerkrankungen an der Medizinischen Klinik III des Universitätsklinikum Carl-Gustav-Carus Dresden, sowohl neue Behandlungsmöglichkeiten für Osteoporose als auch vorbeugende Maßnahmen  vor.

Moderne Experimente der Molekularbiologie bringen eine Datenflut hervor, die ohne Computer nicht mehr zu beherrschen ist. Hier hilft die Bioinformatik weiter. Sie befasst sich mit der Verarbeitung und Analyse biologischer Daten von Genen und Proteinen über Bilder bis hin zu wissenschaftlichen Texten. Bioinformatiker an der TU Dresden untersuchen Proteine – kleine Helfer, die in jeder Zelle unverzichtbare Arbeit leisten, denn ohne sie wäre kein Leben möglich. Wie die vielen tausend Proteine in einer Zelle zusammenarbeiten oder wie sie im Laufe von Millionen Jahren entstanden sind, ist vielfach noch unbekannt.

Verletzungen des zentralen Nervensystems führen bei uns Menschen zu irreparablen funktionalen Beeinträchtigungen. Im Gegensatz hierzu besitzt der Modellorganismus Zebrafisch - auch ein Wirbeltier - die Fähigkeit, ein beschädigtes zentrales Nervensystem zu reparieren. Hierbei werden neue Neurone geboren, in das noch bestehende neuronale Netzwerk integriert  und Verbindungen zwischen Nervenzellen geknüpft. Eine vollständige funktionelle Erholung bildet beim Zebrafisch den Abschluss dieses komplexen Regenerationsprozesses. Wie der Fisch dieses Kunststück meistert, und ob dies langfristig eventuell auf den Menschen übertragen werden kann, erfahren Sie in diesem Vortrag.

Ziel der Grundlagenforschung ist das Verständnis biologischer Mechanismen und die Identifizierung potenzieller Ansatzpunkte für die Entwicklung neuartiger Therapie- oder Präventionsstrategien. Hierzu wird in der Regel an Zellkulturen, isolierten Gewebeteilen oder Modellorganismen wie Fischen, Mäusen und Ratten geforscht. Dies wirft früher oder später die Frage auf, wie zuverlässig sich komplexe biologische Vorgänge im menschlichen Organismus korrekt mit solchen Modellen abbilden lassen. Besonders kritisch wird diese Frage bei der Erforschung von Hirnfunktionen und deren (oftmals mit fortgeschrittenem Alter assoziierten) Veränderung. Können Mäuse denken? Sind wir Menschen immer und überall schlauer? Und welche Rolle spielt unsere üblicherweise viel höhere Lebensspanne?

Der Vortrag erläutert diese und andere Aspekte auf anschauliche Weise und  stellt einen gemeinsam mit dem Institut für Sportmedizin und –biologie der TU Chemnitz entwickelten Lerntest vor, der uns Menschen einige interessante Momente mit den Augen einer Maus nachempfinden lässt.

Die Sequenzierung des ersten menschlichen Genoms hat zehn Jahre gedauert und rund 2 Milliarden Dollar gekostet. Durch die technologischen Fortschritte in der Molekularbiologie in den letzten Jahren wurde die Geschwindigkeit, mit der die DNA-Sequenz entschlüsselt werden kann, so beschleunigt, dass dies aktuell in wenigen Tagen zu einem Bruchteil der Kosten des Humanen Genomprojektes möglich ist. Erfahren Sie mehr über die technologischen Konzepte und Tricks und deren Einfluss auf die aktuelle Forschung in Biologie und Medizin.