Chemische Biologie - KIT

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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
ƒ Anorganische Chemie
ƒ Zoologie
ƒ Organische
O
i h Chemie
Ch i
ƒ Botanik
B t ik
ƒ Physikalische Chemie
ƒ Mikrobiologie
ƒ Biochemie
Bi h i
ƒ 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
ƒ molekulare Evolution
ƒ enzymatische Spezifität und Katalyse
ƒ medizinische Wirkmechanismen
ƒ molekulare Kommunikation
ƒ biosynthetische Prozesse
und nutzt Methoden der
ƒ makromolekularen Biochemie
ƒ biomimetischen Synthese
ƒ biophysik. Strukturaufklärung
ƒ 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 …
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Bachelor Studiengang
Grundlagen der Chemie:
ƒ Anorg. und Analytische Chemie
ƒ Organische Chemie
ƒ Physikalische
Ph ik li h Ch
Chemie
i
ƒ Biochemie
Weitere Grundlagen:
ƒ Physik
ƒ Mathematik
ƒ Computeranwendungen
C
t
d
Grundlagen
G
dl
der
d Biologie:
Bi l i
ƒ Physiologie
ƒ Molekular- und Zellbiologie
ƒ Genetik
ƒ Mikrobiologie
Soft
S
ft Skill
Skills:
ƒ Präsentation, Rhetorik
ƒ Seminare zur Fachliteratur
ƒ Kommunikation (englisch)
ƒ Lehrkompetenz
Bachelorarbeit im 6.
6 S
Semester
Akademischer Abschluss: Bachelor of Science
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Master Studiengang
Vertieftes Studium z.B. in:
ƒ Biochemie
ƒ Organische Chemie
ƒ Moderne Biologie
ƒ Physikalische Chemie
Masterarbeit im 10. Semester
Akademischer Abschluss: Master of Science
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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
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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
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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
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