Die Initiativen

B CUBE - Molecular Bioengineering - Dresden

Das Zentrum für Innovationskompetenz

 

In der belebten Natur existiert eine Fülle bisher kaum erforschter funktioneller Systeme. Das Zentrum für Innovationskompetenz B CUBE forciert neue Ansätze auf dem Gebiet des "Molecular Bioengineering" um potenziell nutzbare Funktionseinheiten lebender Organismen mechanistisch zu verstehen und in biomimetische Materialien und Technologien mit neuartigen Eigenschaftsprofilen zu übersetzen. Dabei verknüpft B CUBE Lebenswissenschaften und Ingenieurwissenschaften in Dresden.

Die Ziele

Beginnend auf molekularer Ebene klären B CUBE-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler von der Natur hervorgebrachte Strukturen und Prozesse auf, die Lösungsansätze für technologische Herausforderungen bieten. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen ermöglichen es den Forscherinnen und Forschern des ZIK, innovative Ingenieurskonzepte für adaptionsfähige, energieeffiziente und erneuerbare Materialien, Maschinen und Technologien zu entwickeln. 

Die thematischen Schwerpunkte

B CUBE verbindet drei komplementäre Hauptlinien, die durch neu eingerichtete Professuren an der TU Dresden dauerhaft verankert werden:

  • Bioprospecting - die Erfassung und Charakterisierung von biologischen Materialien und Prozessen sowie deren Funktionen speziell unter Extrembedingungen
  • BioNano Tools - die Charakterisierung und Manipulation molekularer Funktionseinheiten mit innovativen Nanowerkzeugen
  • Biomimetic Materials - die Übertragung von Strukturen und Funktionen der belebten Materie in synthetische Materialien

Die vom BMBF am ZIK B CUBE geförderten Nachwuchsforschungsgruppen verknüpfen diese Hauptlinien gegenwärtig

  • bei der Entwicklung von bioaktiven makromolekularen Strukturen und Wirkstoffen, deren Eigenschaften durch externe physikalische Stimuli - wie z.B. Licht - reguliert werden können, wobei neue Konzepte und Methoden der chemischen Biologie genutzt werden: Bioresponsive Materialien.
  • mit der Untersuchung und Manipulation der Funktionsweise faszinierender Biomaschinen, wie beispielsweise Helikasen oder Proteasen bis hin zur Rekonstitution des gesamten Replisoms unter Verwendung neuer Techniken der Einzelmolekül-Fluoreszenz und -Kraftspektroskopie: Bionanotechnologische Analysen und Manipulation.

Darüber hinaus wird die Etablierung weiterer B CUBE Nachwuchsforschungsgruppen angestrebt. Konkret geplant ist die Einrichtung einer dritten Gruppe, die effektive Designprinzipien der Natur identifiziert und im Labormaßstab nachvollzieht: Biofunktionelle Nanostrukturen.

Die Partner

B CUBE ist ein fakultätsübergreifendes Forschungszentrum der Technischen Universität Dresden und arbeitet mit folgenden akademischen Einrichtungen eng zusammen:

  • Technische Universität Dresden: BIOTEChnologisches Zentrum, Max-Bergmann-Zentrum für Biomaterialien, Fachrichtungen Biologie und Chemie, Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik, DFG-Forschungszentrum für Regenerative Therapien Dresden
  • Max-Planck-Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik Dresden
  • Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V., Max-Bergmann-Zentrum für Biomaterialien
  • Fraunhofer-Institut für zerstörungsfreie Prüfverfahren Dresden

Darüber hinaus bestehen Partnerschaften mit akademischen Zentren des In- und Auslandes sowie mit global agierenden deutschen Industrieunternehmen.

Kontakt

Prof. Dr. Carsten Werner
Sprecher
ZIK B CUBE
TU Dresden
Arnoldstraße 18
01307 Dresden
Tel.: 0351 463 43000
Fax: 0351 463 40322
E-Mail: werner[at]bcube-dresden.de
http://www.bcube-dresden.de

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