Strähle, U.

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Unser Verständnis molekularbio-logischer Prozesse ist in den letz-ten drei Jahrenzehnten geradezuexplodiert. Nach Physik und Che-mie war die Biologie die letzte na-turwissenschaftliche Disziplin, diein einem geradezu revolutionärenErkenntnisstrom ihre Geheimnissepreisgegeben hat. Ein wesentlicherBeitrag dabei war sicherlich dieAnwendung der Genetik und dasVerständnis, dass Gene als Infor-mationseinheiten isoliert und ma-nipuliert werden können. Dies er-laubte hypothesengetriebene Ein-griffe in natürliche Prozesse, umdamit neue Erkenntnisse zu ge-winnen. Unser Verständnis biolo-gischer Prozesse wurde aber auchdadurch vorangetrieben, dass neueinterdisziplinäre Ansätze und Tech-nologien in der Biologie in Anwen-dung gebracht wurden. Beispieledafür sind die Arbeiten von Watsonund Crick, die es ermöglichten die DNA-Struktur aufzuklären undsomit den Grundstock legten zurEntschlüsselung des genetischenKodes. Ein anderes Beispiel ist derEinsatz des Elektronenmikroskops,mit dem wir die Grenzen der Licht-mikroskopie überschreiten und mitmolekularer Auflösung biologischeStrukturen untersuchen können.Oder erst die Vorarbeiten in derInformatik und den Ingenieurs-wissenschaften schufen die Vo-raussetzungen für die DNS-Se-quenzierung im Hochdurchsatz-maßstab, die schließlich zur Ent-schlüsselung des genetischenKodes des gesamten Genoms desMenschen und vieler Tiere undPflanzen führte. Wir haben große Fortschritte ge-macht. Wir sind aber dennoch weitdavon entfernt, Prozesse in sol-chem Detail zu verstehen, dasswir sie gezielt manipulieren können,um somit zum Beispiel genetischeErkrankungen oder umfassendKrebs zu heilen oder in größeremMaßstab Organe zu reparieren. DieHerausforderungen der Biologiedes 21. Jahrhunderts sind, nachEntschlüsselung des gesamtenGenoms des Menschen, nun dieFunktion der Gene und ihre Wech-selwirkung zu verstehen. Die Er-kenntnisse der modernen Mole-kularbiologie lassen Technologie-entwicklung erwarten, die ähnlichwie die Erkenntnisse aus der Phy-sik und Chemie unser Leben voll-ständig verändern werden. DasZiel der Biologie des 21. Jahrhun-derts wird daher auch sein, dieseProzesse so zu verstehen, dasswir sie für technische Anwendun-gen und für innovative Diagnostikund Therapien einsetzen können. Die biologische Forschung im For-schungszentrum Karlsruhe, wiesie in beispielhafter Weise in die-sem Heft der „Nachrichten“ dar-gestellt ist, ist bestens auf dieseHerausforderungen der Zukunftvorbereitet. Es gibt wahrschein-lich nur wenige Forschungsstät-ten, wo international renommiertebiologische Grundlagenforschungan der Schnittstelle zu herausra-gender Forschung in Chemie, Phy-sik, Nanotechnologie, Informatik91(91)Biologie im Forschungszentrum KarlsruheU. Strähle, ITGNACHRICHTEN - Forschungszentrum Karlsruhe  Jahrg. 39  2/2007  S. 91–92Abb. 1: Kalottenmodell eines Ausschnitts aus der DNS-Doppelhelix.und Ingenieurswissenschaften be-trieben wird wie hier im KarlsruheInstitute of Technology. Dieses in-terdisziplinäre Umfeld gilt es zunutzen und in der Zukunft weiterauszubauen. Wir müssen biologi-sche Prozesse in solcher Tiefe ver-stehen lernen, dass diese Er-kenntnisse in synthetischen An-sätzen zur Anwendung kommenkönnen. Erst wenn man in der La-ge ist, biologische Phänomene ge-zielt zu steuern und zu kopieren,wird man diese Prozesse wirklichverstehen. Wir werden dadurchnicht nur neue Erkenntnisse in derBiologie gewinnen sondern auchneue Technologien für die Märkteder Zukunft schaffen. Das Karls-ruhe Institute of Technology bietetdazu die besten Voraussetzungen. 92(92)

Biologie im Forschungszentrum Karlsruhe

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