Das Magazin - Ausgabe 03 - Systembiologie

genome-based
systems biology
Deutschlands erster Master-Studiengang zur Systembiologie
an der Universität Bielefeld
von Frank-Jörg Vorhölter, Alf Pühler und Karsten Niehaus
Als im Oktober 2005 an der Universität Bielefeld die
ersten Studierenden zum Modul „Mathematische
Methoden in der Systembiologie“ erschienen, war
dies der Startschuss für den ersten Masterstudiengang
zur Systembiologie in Deutschland. Ausgangsbasis
für die Etablierung des Masterstudiengangs
war die Nachfrage von geeigneten Absolventen der
biowissenschaftlichen Bachelorstudiengänge. Als
Querschnittswissenschaft erfordert Systembiologie
Beiträge unterschiedlicher Fachrichtungen. In Bielefeld
wird der Studiengang getragen von den Fakultäten
für Biologie, Physik und Mathematik sowie der
Technischen Fakultät. Die Unterrichtssprache ist
Deutsch.
Die modulare Struktur des Studiengangs
Genome-Based Systems Biology
Der Studiengang Genome-Based Systems Biology ist in Modulen
gegliedert (Tab. 1). Im ersten Studienjahr erfolgt zunächst eine
grundlegende „Einführung in Mathematische Methoden in der
Systembiologie“, sowie in „Angewandte Bioinformatik“ (Abb. 1).
Hier werden die mathematischen Kenntnisse erworben, um
Modelle biologischer Prozesse zu entwerfen, und um experimentelle
Messdaten zur Überprüfung der Modelle zur Verfügung zu
stellen. Im Weiteren werden biowissenschaftliche Vorkenntnisse
ausgebaut. Als Modellsysteme dienen Bakterien, die Modellpflanze
Arabidopsis thaliana, biotechnologisch relevante CHO-Zellkulturen
und humane Stammzellen. Zunächst ermöglicht das Modul
„Methoden und Beispiele der funktionellen Genomforschung“
einen aktiven Einblick in alle modernen „omics“-Technologien.
Beginnend mit der Genom-Sequenzierung erlernen die Studierenden
in Laborexperimenten die Transkriptom-Analytik mit Microarrays,
Protein- und Metabolit-Analysen über Massenspektroskopie
sowie erste Verfahren der automatisierten Mikroskopie.
Dieses Wissen wird dann in den Modulen „Physiologie und Genetik
der Prokaryotenzelle“, „Stoffwechselkompetenz der Eukaryotenzelle“
und „Regulatorische Netzwerke der Eukaryotenzelle“
ausgeweitet und vertieft. Während die ersten beiden Semester einem
festen Studienprogramm folgen, bieten die anschließenden
beiden Semester eine große Freiheit in der Gestaltung eigener
Tabelle 1: Übersicht über die Module des Masterstudiengangs Genome-Based Systems Biology
1. Semester Mastermodul I
"Funktionelle Genomforschung"
Mastermodul II
"Physiologie und Genetik der
Prokayotenzelle"
Mastermodul III
"Mathematische Methoden"
2. Semester Mastermodul IV
"Stoffwechselkompetenz der
Eukaryotenzelle"
Mastermodul V
"Regulatorische Netzwerke der
Eukaryontenzelle"
Mastermodul VI
"Angewandte Bioinformatik"
3. Semester Forschungsmodul Theorie
"Systembiologie an Beispielen"
Forschungsmodul Praxis I oder
Praxis II
Erweiterungsmodul
4. Semester Master-Arbeit
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Lehre Genome-Based Systems Biology
www.systembiologie.de