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Quelle: SH ROPG 2010

Lehrveranstaltungen und Lehrprogramme

Die molekularbiologische und biochemische Forschung der letzten Jahre hat einen zentralen Beitrag zur Aufklärung der molekularen Strukturen von Zellen und deren zelluläre Interaktionen geleistet. Diese zellulären Interaktionen sind hochdynamisch und werden durch komplexe Mechanismen im zellulären Gesamtsystem kontrolliert und gesteuert. Um ein biologisches System als Ganzes zu verstehen, ist neben dem Wissen über molekularbiologische und biochemische Vorgänge auch ein quantitatives Verständnis der regulatorischen Prozesse notwendig. Es reicht dabei jedoch nicht, das Wesen biologischer Prozesse allein durch die Erfassung statischer molekularbiologischer Daten zu ergründen. Für das Verständnis von komplexen dynamischen Interaktionen bedarf es vielmehr einer genauen quantitativen Analyse der einzelnen Komponenten eines biologischen Systems vor dem Ziel das System als Ganzes zu verstehen und so Vorhersagen zu seinem Verhalten zu ermöglichen. Es werden mathematische Ansätze benötigt, mit denen sich die vorhandenen Informationen integrieren, empirische Regeln ableiten und letztlich qualitative Vorhersagen des Verhaltens im System machen lassen. Um ein bestehendes biologisches System zu beschreiben, muss die Biologie also mathematisiert werden. Einer der langfristig umzusetzenden Ansätze der Forschung ist es, mathematische Modelle für gegebene biologische Systeme zu entwickeln und damit biologische Experimente am Computer simulieren zu können. Ein solches Modell ermöglicht eine Vielzahl neuer und innovativer Anwendungen. Die Systembiologie ist deshalb ein Forschungsfeld mit sehr großem Bezug zur Wirtschaft und wird deshalb nicht nur die biomedizinische und biotechnologische Forschung auf eine qualitativ neue Stufe heben,  sondern mittelfristig auch große Bedeutung für die Wirtschaft erlangen. Das Potential der „grünen“ Biotechnologie ist groß, denn Kulturpflanzen stellen eine wichtige Grundlage menschlicher Ernährung und zunehmend auch unserer Energieversorgung dar. Der Einsatz genetisch verbesserter Organismen erlaubt die Steigerung der Effizienz von Wachstum, von technischen Prozessen sowie die Herstellung neuer Produkte mit neuen Eigenschaften. Pflanzen unterliegen dabei aufgrund ihrer Standortgebundenheit in besonderer Weise Umwelteinflüssen. Verschiedene Parameter, wie Temperatur, Licht, Trockenheit und andere beeinflussen in vielfältiger Weise das pflanzliche Wachstum, und somit die Ertragsleistung. Die Züchtung von Pflanzen, die optimal dem Standort angepasst sind und gleichzeitig ressourcenschonend den höchstmöglichen Ertrag liefern, ist deshalb ein wichtiges Forschungsanliegen. Um dieses Ziel zu erreichen, sind detaillierte Kenntnisse der Reaktion von Nutzpflanzen auf ihre Umwelt notwendig.

Die Forschung am Standort in Potsdam lebt in besonderer Weise von dem ausgewogenen Gleichgewicht zwischen Experiment und Theorie, und gemeinsamen Aktivitäten in der Ausbildung von qualifiziertem Nachwuchs. Was bis vor wenigen Jahren noch von Wissenschaftlern einzelner Fachdisziplinen mühsam erarbeitet wurde, hat sich inzwischen zu einem fächerübergreifenden eigenen Fachgebiet entwickelt. In Zukunft soll die Ausbildung interdisziplinär erfolgen, um gerade an den Schnittstellen der Disziplinen Barrieren durch die fehlende Vertrautheit mit anderen Denkweisen zu überwinden.

Es war deshalb naheliegend, bereits in der Ausbildung optimale Voraussetzungen zu schaffen, um qualifizierte Forscher für diesen Zukunftssektor zu gewinnen. Diese Erkenntnis begründete die Notwendigkeit der Einführung eines neuen Ausbildungsansatzes, der den wissenschaftlichen Nachwuchs interdisziplinär und mit internationaler Perspektive ausbildet und durch die folgenden Maßnahmen umgesetzt wird.

Für ausführliche Informationen zu den möglichen Studengängen und Programmen  besuchen Sie bitte die Seiten des Instituts für Biochemie und Biologie der Universität Potsdam. hier

Studiengang Bioinformatik

In diesem Studiengang werden die biowissenschaftlichen Studiengänge und die Informatikstudiengänge verknüpft. Darüber hinaus werden die Fähigkeiten für die Arbeit in interdisziplinären Arbeitsgruppen, wie sie in der Systembiologie obligat sind, vermittelt. Der interdisziplinäre Charakter wird bereits bei der Auswahl der Studenten deutlich. Sowohl Bachelor-Absolventen der Informatik als auch Bachelor-Absolventen aus biowissenschaftlichen Studiengängen können zugelassen werden. Brückenmodule in den ersten beiden Semestern führen zu einer angeglichenen Wissensbasis aller Studenten. Studenten mit Informatik-Hintergrund besuchen biologische Brückenmodule, in denen beispielsweise die Grundlagen der Molekularbiologie, Zellbiologie und Biochemie auf Bachelor-Niveau vermittelt werden. Studenten mit biowissenschaftlichem Hintergrund besuchen Brückenmodule der Informatik, in denen beispielsweise Grundlagen zu Betriebssystemen und Programmiersprachen vermittelt werden.

Sprecher: Prof. Joachim Selbig, Koordinator: Dr. Detlef Groth

Mehr Informationen zum Studiegang Bioinformatk finden Sie hier

Quelle: SH ROPG 2010