Chemische Biologie in Karlsruhe Neuer Studiengang ab 2009 Bachelor & Master Abschlüsse Übersicht: Was ist „Chemische Biologie“ ? Wie studiert man Chemische Biologie g ? Welche Zukunftsaussichten mit Chemischer Biologie ? Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Unsere Fakultät am KIT Fakultät für Chemie und Biowissenschaften Chemie vereinigt g seit 2005 Biologie g T diti Traditionelle ll Chemie Ch i T diti Traditionelle ll Biologie Bi l i Anorganische Chemie Zoologie Organische O i h Chemie Ch i Botanik B t ik Physikalische Chemie Mikrobiologie Biochemie Bi h i Genetik G tik Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Was ist „Chemische Biologie“ Biologie … Chemical biology is a scientific discipline spanning the fields of chemistry and biology that frequently employs l compounds d produced d d by b synthetic th ti chemistry h i t to study and manipulate biological systems… (htt // (http://en.wikipedia.org/wiki/Chemical_biology) iki di / iki/Ch i l bi l ) ... Chemical biology involves the application of chemical tools and ideas to the solution of important biological problems at a molecular level... (http://www.chembio.leeds.ac.uk/FAQ.htm) Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Molekulares Verständnis Copyright: Lehrbuch „Biochemie“ Müller-Esterl, Spektrum Verlag Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Aktuelle Themen Typische Projekte gehen h von einer i bi l i h Fragestellung biologischen F t ll oder d einem medizinischen Problem aus identifizieren die beteiligten Moleküle oder einen b ti bestimmten t Rezeptor R t als l ‘target‘ ‘t t‘ und verfolgen die Lösung mit Modellsystemen, Modellsystemen synthetischen Liganden und intelligenten Assays. Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Moderne interdisziplinäre Inhalte Man lernt von der Natur, Natur z.B. z B über molekulare Evolution enzymatische Spezifität und Katalyse medizinische Wirkmechanismen molekulare Kommunikation biosynthetische Prozesse und nutzt Methoden der makromolekularen Biochemie biomimetischen Synthese biophysik. Strukturaufklärung kombinatorischen k bi t i h Assays A Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Aufbau des neuen Studiengangs Berufsziel Bachelor (6 Semester) Master (4 Semester) Berufsziel Promotion (6 Semester) Berufsziel Habilitation/Juniorprofessur … Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Bachelor Studiengang Grundlagen der Chemie: Anorg. und Analytische Chemie Organische Chemie Physikalische Ph ik li h Ch Chemie i Biochemie Weitere Grundlagen: Physik Mathematik Computeranwendungen C t d Grundlagen G dl der d Biologie: Bi l i Physiologie Molekular- und Zellbiologie Genetik Mikrobiologie Soft S ft Skill Skills: Präsentation, Rhetorik Seminare zur Fachliteratur Kommunikation (englisch) Lehrkompetenz Bachelorarbeit im 6. 6 S Semester Akademischer Abschluss: Bachelor of Science Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Master Studiengang Vertieftes Studium z.B. in: Biochemie Organische Chemie Moderne Biologie Physikalische Chemie Masterarbeit im 10. Semester Akademischer Abschluss: Master of Science Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Zu beachten Begrenzte Teilnehmerzahl (ca. 30 Bachelor Studierende) Modularisierung, Abschlussprüfung für jedes Modul Einführung Ei füh des d Kreditpunktesystems: K dit kt t 180 Kreditpunkte Bachelor 120 Kreditpunkte Master Horizontaler Wechsel zur reinen Biologie oder Chemie Wechsel zu/von anderen Universitäten bzw. Ausland Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Beispiel: Modul „Biochemie „Biochemie“ Hauptvorlesung: Praktikum: Seminar: Wahl-Vorlesung: Wahl Praktikum: Wahl-Praktikum: Biochemie I & II (je 2 SWS) 2 Blöcke @ 2 Wochen Biochemische Themen und „soft soft skills skills“ z.B. Strukturbiologie z B NMR-Führerschein z.B. NMR Führerschein Inhalte der Hauptvorlesung: Proteine → Enzyme Li id Lipide → Bi Biomembranen b Kohlenhydrate → Stoffwechsel N kl i ä Nukleinsäuren → G t h ik Gentechnik Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Inhalte des Praktikums Gen → Protein → Struktur → Funktion Klonierung & Expression E p ession Proteinreinigung & Enzymkinetik Spektroskopie & MD MD-Simulation Simulation Antibakteriell oder hämolytisch y Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Berufsaussichten Bachelor: Basiswissen Master: Erweitertes Wissen Dr rer Dr. rer. nat: Spezialisierung Chemische Industrie Biotech Industrie Ph Pharmaindustrie i d ti Agrarindustrie Ökologie, Umwelt Akademische Laufbahn Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Aktualität Gründung neuer Fachsektionen „Chemische Chemische Biologie“ Biologie in der GBM, GDCh, DECHEMA, DPhG in Dortmund neuer Studiengang „Chemische Biologie“, in Erlangen und Würzburg „Molekulare Medizin“, in Heidelberg und Lübeck „Molekulare Biotechnologie“ Virtuelle Fakultät „Chemische Chemische Biologie“ Biologie im Internet (Universitäten Bonn, Kiel, Leipzig, Marburg, München) AVENTIS initiiert „Lab Initiative Chemical Biology“ Vi l hl neuer Lehrbücher, Vielzahl L h bü h Fachzeitschriften, F h i h if K f Konferenzen Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Lehrbücher Chemical Biology: Learning through Case Studies Herbert Waldmann, Petra Janning (2009) Essentials E ti l off Chemical Ch i l Biology: Bi l Structure St t and d Dynamics D i off Biological Bi l i l Macromolecules Andrew Miller, Julian Tanner (2008) Chemical Biology: From Small Molecules to Systems Biology and Drug g Design g Stuart L. Schreiber, Tarun M. Kapoor, Günther Wess (2007) Chemical Biology: Applications and Techniques Banafshe Larijani, Colin A. Rosser, Rudiger Woscholski (2006) Chemical Ch i l Bi Biology: l A practical i l course Herbert Waldmann, Petra Janning (2004) Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie Ansprechpartner p pa Prof. Marcus Elstner, Vorsitz der Studienkommission [email protected] Dr. Birgid Langer, Lehrstuhl für Biochemie birgid langer@kit edu [email protected] Prof. Anne S Prof S. Ulrich Ulrich, Lehrstuhl für Biochemie [email protected] http://www.rz.uni-karlsruhe.de/~db45/Studiendekanat/ Lehre/Chemische / _Biologie/ChemBio00.html g / Anne S. Ulrich, Karlsruher Institut für Technologie