Forscher der Universität Regensburg erhält ERC Starting Grant für Biosensoren

Der Europäische Forschungsrat (European Research Council, ERC) fördert das Forschungsprojekt „Biosensing by Sequence-based Activity Inference“ (BiosenSAI) des Regensburger Professors für Synthetische Mikrobiologie, Prof. Markus Jeschek, mit einem ERC Starting Grant. Das Projekt wird über einen Zeitraum von fünf Jahren mit 1,5 Millionen Euro gefördert.

 „Die ERC-Förderung wird maßgeblich dazu beitragen, die Forschung der noch jungen Professur für Synthetische Mikrobiologie international kompetitiv zu positionieren und somit besser internationale Studierende und Mitarbeitende zu rekrutieren“, sagt Jeschek. Dies werde sich nicht nur positiv auf das unmittelbare Projekt auswirken, sondern auch zur internationalen Sichtbarkeit der hervorragenden Lehre und Forschung an der UR beitragen, so Jeschek weiter.

Er ordnet die Förderung durch den ERC Starting Grant in das Gesamtkonzept der Universität wie folgt ein: „Die erfolgreiche Akquise des angesehenen Frühkarriere-Grants spricht für die Attraktivität des Forschungsstandorts Regensburg. Als positives Beispiel kann das Projekt damit einen wertvollen Beitrag zur Rekrutierung von exzellenten Nachwuchswissenschaftler*Innen an unsere Fakultät und die UR bei international steigender Konkurrenz leisten. BiosenSAI fügt sich hervorragend in das Leitbild der UR und den Entwicklungsplan unserer Hochschule mit zentralen Zielen wie Nachhaltigkeit, Internationalisierung, Interdisziplinarität und Nachwuchsförderung ein.“

Über das Projekt BiosenSAI

BiosenSAI beschäftigt sich mit der datengetriebenen Entwicklung neuartiger Biosensoren, die aus Proteinen oder RNA bestehen und zur vereinfachten Detektion industrieller Produktmoleküle (z.B. Grundchemikalien, Geschmacks-/Geruchsstoffe) eingesetzt werden sollen. Biosensoren können dabei das Produkt „aufspüren“ und beispielsweise über Fluoreszenz sichtbar machen. Erkennt ein Biosensor ein gewünschtes Produkt, so kann er eingesetzt werden, um nach neuen mikrobiellen Produktionsstämmen zu suchen, welche ebendieses Produkt aus erneuerbaren Rohstoffen herstellen können.

Somit sind Biosensoren gewissermaßen „Enabler“ für nachhaltige Bioprozesse, welche konventionelle, erdölbasierte Produktion ersetzen können. Um die Biosensorentwicklung zu revolutionieren, nutzt BiosenSAI eine eigens im Team von Prof. Jeschek entwickelte Hochdurchsatztechnologie, die es erlaubt Biosensoren besser zu verstehen und durch maschinelles Lernen in hoher Präzision zu modellieren. Durch eine einzigartige Kombination experimenteller Verfahren mit künstlicher Intelligenz soll so im Rahmen der ERC-Förderung das computergestützte Design von neuartigen Biosensoren quasi „à la carte“ ermöglicht werden.

Hierfür wird ein interdisziplinärer Ansatz verfolgt, welcher moderne molekularbiologische Methoden (z.B. Next-Generation Sequencing) mit maschinellem Lernen kombiniert. Die dabei entwickelten Biosensoren finden vielfältige Anwendung in nachhaltiger Chemie und Medizin. Daraus resultieren diverse Möglichkeiten zur Kollaboration mit den Fakultäten für Informatik und Data Science, Chemie und Medizin. Die entwickelten Konzepte und nachhaltigen Produktionsprozesse haben ein hohes Potential für Forschungstransfer in die Industrie und damit mögliche Implikationen für verschiedene gesellschaftliche Bereiche.