SYNMIKRO in aller Kürze

Mikroorganismen spielen in der Natur und Industrie eine wichtige Rolle: Sie sind Energielieferanten, kommen in Nahrungsmitteln vor und werden in großem Maßstab zur Herstellung von Arzneimitteln eingesetzt. Fortschritte in der mikrobiellen Biochemie, Molekularbiologie, Genanalyse und Bioinformatik haben diese Entwicklungen ermöglicht und die Voraussetzungen für das aufstrebende Gebiet der Synthetischen Mikrobiologie geschaffen.

In der Synthetischen Mikrobiologie geht die Forschung über das Eingreifen und Verändern einzelner Gene oder Proteine hinaus und strebt das gezielte Design synthetischer Zellen mit maßgeschneiderten Eigenschaften aus standardisierten Bausteinen an. So können neue Arzneimittel oder Feinchemikalien synthetisiert oder Zellen zur Produktion von Biokraftstoffen aus schwer degradierbarer Biomasse wie Holz und Stroh entwickelt werden. Über die Suche nach elementaren Bauelementen sind grundsätzliche Einblicke in die Funktionsweise von Mikroorganismen zu erwarten. Die Synthese von Minimalzellen wird einen Beitrag zur Beantwortung der Frage leisten, wie Leben eigentlich zu definieren ist.

SYNMIKRO hat zwei übergeordnete Ziele: Zum einen sollen unter Einbeziehung von synthetischen und analytischen Forschungsansätzen die bisher eher statischen Komponenten und Funktionsanalysen von mikrobiellen Zellen hin zu einem quantitativen, dynamischen, theoretische modellierbaren Funktionsverständnis weiter entwickelt werden. Zum anderen soll das innovative Ziel verfolgt werden, über rationales Design neue Funktionseinheiten zu synthetisieren, zu kombinieren und in den Funktionsapparat der Zelle zu integrieren, um Mikroorganismen mit neuen Eigenschaften und Anwendungspotenzial herzustellen. Ein strukturiertes Promotionsprogramm und Programme zur Förderung von Chancengleichheit runden die interdisziplinären Forschungsaktivitäten ab.

Dem LOEWE-Zentrum für Synthetische Mikrobiologie gehören Arbeitsgruppen der Universität und des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie aus den Fachgebieten Mikrobiologie, Genetik, Medizin, Zellbiologie, Chemie, Physik, Mathematik, Informatik und Bioethik an.