Systembiologie: Schülerinnen und Schüler entdecken neues Forschungsfeld

Während der MINT-Excellence-Akademie schlüpfen die Schülerinnen und Schüler in die Rolle von Biologen und Mathematikern: Mit den quantitativen Methoden der Mathematik und Informatik modellieren sie biologische Vorgänge.

In eigenen Experimenten im Gläsernen Labor können sie die Katabolitrepression der ß Galactosodase messen. Mit der freien Software CellDesigner werden die Schüler das Lac Operon (die Expression der ß Galactosidase) modellieren.Darüber hinaus lernen die Teilnehmenden den Alltag in einem der weltweit führenden Forschungsinstitute kennen, wenn sie Bioinformatiker und Biologen bei ihrer Arbeit begleiten.

Am Ende der Forschungswoche präsentieren die Jugendlichen ihre Arbeitsergebnisse im Rahmen eines wissenschaftlichen Symposiums. Dafür bereiten sie ihre Ergebnisse auf, die sie dann Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen vorstellen und mit ihnen diskutieren.

Die Systembiologie ist ein interdisziplinäres Forschungsfeld, das quantitativen Methoden der Mathematik und Informatik anwendet, um komplexe biologische Vorgänge zu untersuchen. Für ein integriertes Bild werden biologische Systeme in ihrer Gesamtheit analysiert. Ziel ist es, alle regulatorischen Prozesse über alle Ebenen hinweg einzubeziehen. Vom Genom über das Proteom zu den Organellen bis hin zum Verhalten und zur Biomechanik des Gesamtorganismus. Anwendung findet das noch junge Forschungsfeld bereits in der Medizin: Ärzte können mit Hilfe mathematischer Modelle geeignete Therapien entwickeln und Nebenwirkungen vorausberechnen.

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