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Der Vorsitzende der DECHEMA-Fachgemeinschaft Biotechnologie, Prof. Dr. Roland Ulber, überreicht den DECHEMA-Hochschullehrer-Nachwuchspreis für Biotechnologie an Jun.-Prof. Dr. Alexander Grünberger

Der DECHEMA-Hochschullehrer-Nachwuchspreis für Biotechnologie 2019 geht an Jun.-Prof. Dr. Alexander Grünberger, Universität Bielefeld. Mit seinem Vortrag „Einzelzellbioreaktoren in der Biotechnologie: Science oder Fiction?“ überzeugte er nicht nur die Jury, sondern auch das Publikum der Frühjahrstagung. Drei Kandidaten hatten die Gelegenheit, in einem Vortrag ihre fachliche Exzellenz darzustellen, gleichzeitig ihre Ergebnisse aber auch verständlich und spannend zu vermitteln.

Alexander Grünberger beschäftigt sich in seiner Forschung mit der Entwicklung mikrofluidischer Einzelzellbioreaktoren und deren Anwendung im Bereich Biotechnologie und Bioverfahrenstechnik. Mit solchen „Einzelzellbioreaktoren“ können Prozesse auf der Ebene individueller Zellen statt anhand des statistischen Verhaltens von großen Populationen untersucht werden. So lassen sich Wachstum oder Metabolismus einzelner Zellen räumlich und zeitlich aufgelöst beobachten.

Alexander Grünberger stellte die Möglichkeiten dieser noch jungen Technologie in seinem Vortrag anschaulich dar und verwies dabei gleichzeitig auf die derzeit noch vorhandenen Grenzen. Damit überzeugte er Jury und Publikum nicht nur von seiner wissenschaftlichen Arbeit, sondern auch davon, dass er seine Themen auch Studierenden auf Bachelor-Niveau verständlich nahebringen kann – ein wichtiges Kriterium für die Vergabe des DECHEMA-Hochschullehrer-Nachwuchspreises.

Alexander Grünberger studierte Bioingenieurwesen an der Universität Karlsruhe/KIT, fertigte seine Dissertation am Forschungszentrum Jülich an und promovierte 2014 an der RWTH Aachen. Anschließend war er als Postdoktorand am Forschungszentrum Jülich tätig, bevor er 2017 eine Junior-Professur an der Universität Bielefeld übernahm. Alexander Grünberger erhielt mehrere Auszeichnungen und Stipendien, darunter den Bioeconomy PhD Award 2014 des Bioeconomy Science Center, den VAAM PhD Award 2015 und eine Helmholtz Postdoctoral Fellowship 2016.

Der DECHEMA-Hochschullehrer-Nachwuchspreis für Biotechnologie wird jährlich an eine Wissenschaftlerin oder einen Wissenschaftler vergeben, die im Rahmen eines Vortrags sowohl hohe fachliche Exzellenz als auch die Fähigkeit bewiesen haben,  ihr Fachwissen in hervorragender Weise an Studierende zu vermitteln. Er ist mit 1500 Euro dotiert.

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von Edward Nürenberg, Timo Rabe und Sebastian Leubner

Während der Promotion kann es oft schwierig sein, das universitäre Umfeld zu verlassen und sich Anregungen für die spätere berufliche Laufbahn anzueignen. Der Workshop „Zeolites in Contemporary Applications” der ProcessNet-Fachgruppe Zeolithe und der BASF SE am 17.-19.09.2018 in Ludwigshafen gab 20 Studenten und Promotionsstudenten der Chemie und MaterialwisGruppenbildsenschaften aus ganz Deutschland genau dazu die Möglichkeit. Gemeinsam mit sechs fachkundigen Experten auf dem Gebiet der Zeolithe und porösen Materialien in Bezug auf Katalyse diskutierten sie aktuelle Anwendungen von Zeolithen und bekamen so Einblicke in die aktuelle Forschung und Anwendung dieser vielseitigen Materialien.

Deutsche Zeolith-Tagung 2019

Mehr zu Zeolithen gibt es vom 6.-8. März 2019 bei der Deutschen Zeolith-Tagung. Reichen Sie bis zum 3. Dezember Ihren Beitrag ein!

Das wissenschaftliche Programm umfasste vier Vorträge aus dem Bereich der akademischen Forschung und zwei anwendungsorientierte Präsentationen von Wissenschaftlern der BASF SE. Eine Postersession ermöglichte das weite Feld der Zeolith-Forschung aktiv zu erkunden, eigene Forschungsergebnisse zu präsentieren sowie in regen wissenschaftlichen Austausch mit anderen Teilnehmern und Vertretern der BASF SE zu treten.

Eine Busrundfahrt über das BASF-Gelände verschaffte einen beeindruckenden Einblick in die größte zusammenhängende Chemieanlage der Welt. Die anschließende Podiumsdiskussion mit Vertretern von Universitäten und der Industrie rundete die Veranstaltung ab.

Der Workshop war sehr gut von der BASF und der Fachgruppe Zeolithe organisiert, umfasste eine breite Auswahl von relevanten wissenschaftlichen Themen und bot gute Möglichkeiten zu Interaktionen zwischen den akademischen Teilnehmern untereinander sowie mit den Vertretern der BASF. Besonders spannend am Programm war die Verbindung zwischen industriell etablierten Zeolith-basierten Systemen und futuristischen Neuentwicklungen, welche schon gegenwärtig und in Zukunft in wichtigen Bereichen wie der Medizin, Wasseraufbereitung, Katalyse, Energiespeicherung und vielen anderen von hoher Relevanz sein werden.

Der Workshop kombinierte hervorragend zwei Facetten; zum einen über aktuelle und schon dagewesene Forschung mit Experten auf diesem Gebiet zu diskutieren und sich selbst weiterzubilden und zum anderen die innere Struktur eines Großkonzernes kennenzulernen. So war dieser Workshop eine wunderbare Chance, einen Einblick in die die Welt jenseits der Universität zu bekommen.

 

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 Vom 28. – 30. August trafen sich auf Einladung des kooperativen Promotionskollegs „Bioressourcen und Biotechnologie“ der THM und der JLU sowie der DECHEMA-Fachgruppe „Lebensmittelbiotechnologie“ 32 Doktorandinnen und Doktoranden, Postdoktoranden und Professoren auf Schloss Rauischholzhausen, um sich fortzubilden und über die aktuellen Entwicklungen in ihren Forschungsbereichen zu diskutieren. Die Teilnehmer/innen kamen aus verschiedenen europäischen Ländern, Asien und Südamerika.

Gruppenfoto Summer School LBT 2017

Foto: Bernd Hitzmann

Ein besonderer Schwerpunkt der Summer School waren „Enzyme“, die unsere Lebensmittel schmackhafter und vor allem noch sicherer machen können. Dabei ging es um neuentdeckte Enzyme von Insekten, Bakterien und Pilzen mit teilweise faszinierenden katalytischen Eigenschaften, die in der Lebensmittelherstellung wertvolle Dienste verrichten könnten. Da die Enzyme allgemein zu den Proteinen gehören, sind sie, nach obligatorischer Überprüfung der Unbedenklichkeit von neuen Enzymen, gleichzeitig ein natürlicher Nahrungsbestandteil und vollkommen verdaubar. Weitere wichtige Themen waren die Produktion von Enzymen, gesundheitsfördernden Zuckern (Fructo- und Galactooligosacchariden) sowie Vitaminen und Aromastoffen durch Fermentationsprozesse, die mit Hilfe mathematischer Modellierung der Bedingungen ökonomisch optimiert werden können. Ebenso wären biotechnologische Verbesserungen beispielsweise bei der Kombucha- und Bierherstellung machbar.

Intensiv diskutiert wurden auch die Chancen und Risiken neuer gentechnischer Methoden wie „CRISPR/Cas“ (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats). Diese neue Methode, abgeschaut vom Immunsystem der Bakterien, ermöglicht es, die Genome von Produktionsorganismen noch gezielter zu verändern und damit im Sinne der Lebensmittelqualität zu verbessern. Eine anschließende Beurteilung, ob der modifizierte Organismus durch menschlichen Eingriff oder eine natürliche Mutation verändert wurde, ist kaum möglich. Die Lebensmittelsicherheit ist dadurch jedoch nicht gefährdet. Die sehr komplexen lebensmittelrechtlichen Rahmenbedingungen in Europa wurden von einem Experten der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) dargestellt. Hier erscheinen manche Entscheidungen aus Brüssel nicht ausschließlich wissensgesteuert, sondern bedauerlicherweise politisch motiviert.

Wertvolle Diskussionen und neue Erkenntnisse ergaben sich insbesondere durch die interdisziplinäre Zusammensetzung der Gruppe. Neben Lebensmittelchemikern trugen auch Ingenieure, Biotechnologen, Biologen, Physiker und Mathematiker zum Gelingen der dreitägigen Veranstaltung bei. Zahlreiche neue Kontakte konnten geknüpft und neue gemeinsame Projektideen entwickelt werden. Eine Fortsetzung der Summer School im Jahr 2019, dann an der Universität Hohenheim, wurde bereits beschlossen.

 

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Nachlese zur DECHEMA-Frühjahrstagung der Biotechnologen

Wie haben Sie Ihre Berufswahl getroffen? Sind Sie in die Fußstapfen der Eltern getreten, hat eine Lehrerin Sie für Ihr Fach begeistert, oder hat das Berufsbildungszentrum Sie überzeugt?

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Wenn ich groß bin…

Wer weiß, welche Einflüsse für die Berufswahl prägend sind, kann Jugendliche gezielter für seine Disziplin gewinnen. Aber was zählt heute – YouTube, „Peer Group“ oder doch das Vorbild aus der Fernsehserie? Überraschenderweise Letzteres, wie der Vortrag von Volker Gehrau, Universität Münster, zum Auftakt des Programms der DECHEMA-Frühjahrstagung der Biotechnologen 2017 zeigte. „Kommunikation mal anders: Wie man Wissenschaft populär machen kann“ war das Motto am ersten Nachmittag  , der traditionell dem Blick „um die Biotechnologie herum“ gewidmet ist. Volker Gehrau stellt den Stand der Forschung zum Einfluss von Medien auf die Berufswahl vor. Das Fernsehen spielt hier nach wie vor eine große Rolle;  auch weil   sich die Zahl der Berufe, mit denen Kinder und Jugendliche „im echten Leben“ in Berührung kommen, in den letzten Jahrzehnten deutlich verringert hat – Handwerksbetriebe sind aus der Nachbarschaft in Industriegebiete abgewandert, vieles ist „unsichtbar“ geworden, und im Fernsehen sehen wir Superstars, Models und Kommissare. Abhilfe kann man mit einfachsten Methoden schon im Kindergartenalter schaffen, etwa mit Pixibüchern, die Berufe vorstellen.

Einen anderen Weg ist die Initiative „Chemie im Dialog“ gegangen. In Zusammenarbeit mit bekannten YouTubern wurden Informationen über Chemie in deren normalen Channels vorgestellt; für Erwachsene sind die Clips vielleicht nicht immer leicht nachvollziehbar, bei Jugendlichen kommen sie jedoch gut an. Bei der Berührung zwischen YouTubern und Berufsalltag stoßen die Formate zwar an ihre Grenzen, aber insgesamt ist das aufwändige Programm sehr erfolgreich, wie Stefan Hilger, Geschäftsführer der Initiative, darlegte.

Science Slams sind inzwischen in vielen Städten etabliert; in Kneipen oder Clubs in lockerer Atmosphäre stellen Wissenschaftler ihre Arbeit leicht verständlich und unterhaltsam vor. Wie das aussehen kann, zeigte Corrado Nai in seinem Slam-Vortrag über schwarze Pilze.

Die unterschiedlichen Ansätze waren Anlass für viele Diskussionen, die sich über beide Tage der Frühjahrstagung hinzogen. Einerseits ist manches sicher Geschmackssache für den seriösen Wissenschaftler, andererseits gilt der alte Marketingspruch: Der Wurm muss dem Fisch schmecken, nicht dem Angler. Das Thema Nachwuchsgewinnung wird die Fachgemeinschaft Biotechnologie weiter begleiten; der Tag bot viele Anregungen dafür.

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… mach‘ ich CRISPR/Cas.

Am zweiten Tag standen fachliche Inhalte im Mittelpunkt. „Verrückt nach CRISPR“ – „Wunderwaffe  CRISPR“ – „mit der Genschere gegen Krebs“ – die Medien überschlagen sich mit Meldungen zu den neuen biotechnologischen Methoden. Was ist Hype, was berechtigte Hoffnung? Um diese Fragen besser beantworten zu können, haben Experten aus Gremien und Netzwerken  der DECHEMA die Potenziale und Grenzen von CRISPR/Cas, TALEN und Co. für verschiedene Anwendungen vorgestellt. Ein Überblick zur Gen-Editierung mit sequenzspezifischen Nucleasen in Säugerzellen von Ralf Kühn, Max-Delbrück-Zentrum für Molekulare Medizin, eine Einschätzung zum Genome Editing bei Pflanzen von Bernd Müller-Röber, Universität Potsdam, und der Weg zur Gewinnung robuster Chassis-Organismen für die synthetische Biologie, dargestellt von Stephan Noack, FZ Jülich, wurden ergänzt durch Anwendungsmöglichkeiten in der personalisierten Medizin auf Basis von Stammzellen, die Stefan Wild, Miltenyi Biotech, vorstellte, und durch einen Überblick über CRISPR-basierte Technologien für die weiße Biotechnologie von Ümit Pul, B.R.A.I.N. So stellte von Säugerzellen und Stammzellen über Pflanzen bis  zu Hefen und Bakterien zu jedem Thema ein ausgewiesener Fachmann den aktuellen Stand von Forschung und Anwendung dar. Dadurch wurden nicht nur Vergleiche zwischen den Anwendungsfällen möglich, das Bild wurde auch deutlich differenzierter. So ist CRISPR/Cas keineswegs das Wundertool für alle Fälle – je nach Zielsetzung können andere Verfahren deutlich geeigneter sein. Und bei aller Präzision lässt sich in der Praxis nicht jedes Ziel mit der „Genschere“ erreichen. Andererseits steht mit den verschiedenen Methoden jetzt ein Werkzeugkasten zur Verfügung, der sich in den kommenden Jahren weiter verfeinern und ausdifferenzieren wird und vieles, was derzeit noch als Zukunftsmusik scheint, machbar werden lässt.

Die DECHEMA-Frühjahrstagung der Biotechnologen hat sich in den letzten Jahren zunehmend zu einem echten „Familientreffen“ der Community entwickelt, bei dem Beiräte, engagierte Mitglieder und Interessierte zusammenkommen, um im lockeren Rahmen zu diskutieren, Kontakte zu knüpfen und aktuelle Themen aufzugreifen. Dieses Ziel hat sie 2017 vollauf erreicht. Die Vorbereitungen für 2018 laufen – Themenvorschläge sind willkommen. Den Termin 5.-6. März 2018 sollte man sich auf jeden Fall schon vormerken.

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Nachwuchswissenschaftler aus ganz Deutschland trafen sich zur NaWuReT-Summerschool in Bayreuth Dr.-Ing. Florian Heym, Chemische Verfahrenstechnik, Universität Bayreuth Die Verfügbarkeit von Ressourcen ist für die chemische Industrie von zentraler Bedeutung. Deshalb stellt sie der Rohstoffwandel vor große Herausforderungen. Die Umsetzung unterschiedlichster Rohstoffe stellt dabei hohe Anforderungen an die Reaktionstechnik. Zu dieser Thematik veranstaltete der Nachwuchs der […]

über Ressourcen und Rohstoffwandel – Was kann die Reaktionstechnik zur Sicherung unserer Zukunft leisten? — ProcessNet – Wir schaffen Zukunft!

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Summer School: Quantitative Biology: Current concepts and tools for strain development. Straubing, 18.-22.07.2016

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Im Sommer statt ins Freibad in den Seminarraum? Für die Teilnehmer der Summer School Quantitative Biology hoffentlich keine schwere Entscheidung. Bereits zum 8. Mal haben junge Wissenschaftler aus verschiedenen Institutionen ein Programm zusammengestellt, das jungen Ingenieuren, Biologen und Biotechnologen eine einmalige Chance zum fachübergreifenden und praxisnahen Lernen bieten soll. „Wer in der Biotechnologie unterwegs ist, muss interdisziplinär arbeiten – das erfährt man bei der Summer School unmittelbar“, sagt Dr. Jochen Schmid von der TU München, der die Summer School in diesem Jahr leitet. Während der Summer School lernen die Teilnehmer neben den theoretischen Grundlagen der quantitativen Biologie den praktischen Umgang mit unterschiedlichen Anwendungsprogrammen. Um Versuchsergebnisse und große Datenmengen auszuwerten oder biologische Systeme zu modellieren, brauchen Biotechnologen statistisches Grundwissen. Umgekehrt kann ein Ingenieur einen industriellen Prozess nur dann optimieren, wenn er ein Grundverständnis für biologische Prozesse mitbringt. Dabei geht es nicht um graue Theorie: Das amerikanische Unternehmen Amyris zum Beispiel entwirft neue Stämme und Stoffwechselwege am Computer und stellt sie dann automatisiert her.

Und nach der Summer School? „Das, was man hier lernt, kann man immer wieder einsetzen und in die eigene Arbeit einfließen lassen“, sagt Jochen Schmid. „Die Teilnehmer können sogar ihre eigenen Daten mitbringen und im Rahmen der Summer School bearbeiten.“

Wie nachhaltig die Summer School wirkt, das zeigt sich auch daran, dass viele Referenten nach wie vor aus den Reihen des Zukunftsforums der DECHEMA-Fachgemeinschaft Biotechnologie stammen oder zumindest ehemalige Mitglieder sind. Dieser Kreis von Nachwuchswissenschaftlern arbeitet regelmäßig fachübergreifend zusammen und hat die Summer School 2008 ins Leben gerufen. „Wir haben selbst erlebt, wie wichtig es ist, die verschiedenen Disziplinen zu vernetzen. Das möchten wir jetzt weitergeben“, sagt Jochen Schmid.

Und das Freibad? Der Veranstaltungsort Straubing bietet genügend Natur im direkten Umfeld, um auch den Sommer ein wenig zu genießen. Gemeinsame Abende im Biergarten und ein Ausflug zur Thermo Fischer Geneart GmbH in Regensburg versprechen zudem Abwechslung. „Und die vermittelten Inhalte sollten in jedem Fall nachhaltiger sein als ein Sonnenbrand“, verspricht Jochen Schmid.

Kurzentschlossene können sich noch bis 20.06.2016 anmelden – bitte hier klicken: http://dechema-dfi.de/QBio.html. Die freien Restplätze werden in der Reihenfolge der Anmeldung vergeben.

 

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