TU München — Lehrstuhl für Physik Synthetischer Biosysteme — Prof. Dr. Friedrich Simmel

Der Lehrstuhl für Physik Synthetischer Biosysteme widmet sich verschiedenen Aspekten biologischer und biomolekularer Selbstorganisation und deren Nutzung in der Nanotechnologie und Synthetischen Biologie. Die langfristige Vision ist die Herstellung künstlicher biomolekularer oder zellulärer Systeme, die mit ihrer Umwelt interagieren, sich bewegen, Information verarbeiten, rekonfigurieren oder entwickeln können. Im Bereich der DNA-Nanotechnologie beschäftigen wir uns mit der Herstellung künstlicher supramolekularer Strukturen mit Hilfe der DNA-Origami-Technik sowie der Entwicklung molekularer Maschinen. Wir arbeiten dabei auch an der Entwicklung von Nanorobotiksystemen mit potentiellen Anwendungen in der Biosensorik. Die Arbeitsgruppe hat Expertise im Bereich zellfreier synthetischer Biologie, insbesondere der Realisierung zellfreier genetischer Regelkreise. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Kompartimentierung dieser Systeme in Emulsionströpfchen, Lipid- und Peptidvesikeln oder auch auf der Oberfläche von lithographisch strukturierten Biochips — dies mit dem Ziel der Herstellung künstlicher zellähnlicher Systeme. In der Synthetischen Biologie arbeiten wir an der Programmierung von bakteriellem Verhalten mit Hilfe von RNA-basierter Genregulation, insbesondere mit Riboschaltern oder der CRISPR-Technik. Dies ermöglicht den Bakterien, mit ihrer Umwelt auf neuartige Weise zu interagieren, Information zu verarbeiten oder auch miteinander zu kommunizieren.