Біялогія, інфарматыка і інжынерыя сыходзяцца ў Schällemätteli

У Швейцарыі ідэя заснавання кафедры біясістэм у Базелі ETH Zurich доўгі час здавалася нерэалізаванай.

Сёння ён знаходзіць сваё месца ў новым будынку, дзе мяжа паміж біялогіяй, інфарматыкай і тэхнікай сціраецца, а даследчыкі ўсё больш засяроджваюцца на медыцынскіх прымяненнях.

Першых наведвальнікаў новага будынка БСС чакае ўражлівы від.

Адразу пасля зоны прыёму вы пагружаецеся ў дзіўна светлае і паветранае памяшканне, уражлівы атрыум, заліты святлом і увенчаны празрыстым шкляным дахам.

У канцы гэтага вялізнага ўваходу на верхнія паверхі вядзе вінтавая лесвіца.

Ствараецца ўражанне бясконцай колькасці злучальных ліній, але гэта абсалютна наўмысна: гэта хітрасць, прадуманая архітэктарамі, каб стымуляваць зносіны і ўзаемадзеянне паміж даследчыцкімі групамі.

Прама зараз вестыбюль перапоўнены студэнтамі, якія вандруюць з заплечнікамі, некаторыя з іх прабіраюцца па выгнутай дарожцы да ўтульнага бістро.

Даследчыкі, якія чакаюць прыпынку ліфта, спыняюцца для кароткай гутаркі, перш чым падняцца на свае працоўныя месцы.

Адзінае размяшчэнне і брэнд BIOS+ для інстытутаў IRB, IOR і EOC

Рэната Пара: «Гэты будынак уяўляе сабой кульмінацыю незвычайнага падарожжа»

У цэнтры атрыума маюцца Рэната Пара e Свен Панке.

Былы, цяпер заслужаны прафесар малекулярнай біялогіі, усё яшчэ знаходзіцца пад прыкметным уражаннем ад архітэктурнай канцэпцыі.

«Калі я заходжу ў будынак BSS і бачу ўсе гэтыя офісы, лабараторыі і агульныя даследчыя платформы, мне здаецца, што ўвесь час і намаганні, якія мы ўклалі ў стварэнне нашага аддзела, сапраўды таго вартыя»Ён кажа.

Прызначаны ў 2006 годзе першым дырэктарам Цэнтра біясістэмнай навукі і інжынерыі (C-BSSE), які зараджаўся, Рэната Пара пазней стаў адной з рухаючых сіл у стварэнні Дэпартамента біясістэмнай навукі і інжынерыі (D-BSSE) у ETH.

«Для мяне гэтая нерухомасць уяўляе сабой кульмінацыю незвычайнага падарожжа», сцвярджае ён.

Фотагалерэя, урачыстае адкрыццё НДЦ "Беллі".

Свен Панке: «На кожным паверсе сумесь даследчых груп, а не тэматычных зон»

«З моманту праектавання наша мэта складалася ў тым, каб стварыць будынак, у якім усе розныя кампаненты заахвочваюць узаемадзеянне і навуковы абмен", - працягвае Панке.

У гэтым годзе ён возьме стырно кіравання кафедрай і часта ківае, калі гаворыць, таксама падкрэсліваючы, што ўсе прысутныя прафесары пастаянна ўносілі свой уклад у стварэнне чагосьці прыгожага на аснове арыгінальнай канцэпцыі: «Мы вырашылі, што на кожным паверсе павінны быць розныя даследчыя групы, а не арганізаваныя па тэматычных галінах».

Відэа, "лак" штаб-кватэры інстытутаў EOC, IOR і IRB

Эксперыментальная біялогія, тэарэтычная вылічальная і біяінжынерыя ў цесным кантакце

Аддзел падзелены на тры асноўныя вобласці (эксперыментальная біялогія, тэарэтычная вылічальная біялогія і біяінжынерыя), і на кожным паверсе будынка працуюць біёлагі-эксперыментатары, біяінфарматыкі і біяінжынеры, якія працуюць у сумежных офісах і лабараторыях.

«Мы хутка зразумелі, што адной з галоўных пераваг D-BSSE было аб'яднанне ўсіх трох гэтых абласцей даследаванняў пад адным парасонам, каб заахвоціць групы да зносін паміж сабой. І цяпер, калі мы ўсе знаходзімся пад адным дахам, яшчэ лягчэй змешвацца і ўзаемадзейнічаць»., - кажа Панке.

«Гэта міждысцыплінарнасць у дзеянні, і яна прыцягвае даследчыкаў з усяго свету».

У Беллінцоне суперполюс перадавога вопыту ў навуках аб жыцці

Даследчыкі з 42 краін, справы Ніка Беерэнвінкеля і Тані Штадлер

Зараз у D-BSSE працуюць навукоўцы з 42 розных краін.

Лабараторыя біяпрацэсаў Свена Панке, напрыклад, знаходзіцца на тым жа ўзроўні, што і група пад кіраўніцтвам Ніка Беерэнвінкеля.

Абодва з'яўляюцца цвёрдымі прыхільнікамі спецыяльнай місіі аддзела, якая імкнецца аб'яднаць фундаментальныя даследаванні ў галіне навук аб жыцці з матэматычным і інфарматычным падыходам, у той жа час уключаючы тэхналагічны і інжынерны кампанент.

Панке спецыялізуецца на метадах мініяцюрызацыі для інжынерыі біяпрацэсаў, якія можна выкарыстоўваць для выяўлення і сінтэтычнага кантролю палепшаных варыянтаў клетак.

Beerenwinkel, з іншага боку, спалучае матэматыку, інфарматыку і штучны інтэлект з біялогіяй і медыцынай.

Прымяненне яго вылічальных метадаў уключае здольнасць характарызаваць і апісваць вірусныя захворванні на малекулярным узроўні.

Яго мадэлі апынуліся вельмі карысным інструментам падчас пандэміі каранавіруса.

Разам з Таняй Стадлер, прафесарам вылічальнай эвалюцыі ў D-BSSE і старшынёй Швейцарскай навукова-кансультатыўнай групы па COVID-19, ён адыграў важную ролю ў выяўленні новых варыянтаў віруса і сачэнні за іх эвалюцыяй і распаўсюджваннем.

У Лугана інавацыйны скрыжаванне паміж чалавекам і натуральнымі навукамі

Клеткі, арганоіды і мікраарганізмы са ўласцівасцямі, якіх няма ў прыродзе

Праца даследчыкаў D-BSSE заснавана на асновах сістэмнай біялогіі.

Яго мэта складаецца ў тым, каб стварыць цэласнае разуменне функцыянавання клетак, органаў і арганізмаў, а таксама часавых і біяхімічных працэсаў, якія падтрымліваюць іх у жыцці.

Для яго вывучэння даследчыкі звычайна выкарыстоўваюць вялікія наборы даных, атрыманыя з дапамогай высокапрадукцыйных тэхналогій, такіх як секвенсеры ДНК, а таксама матэматычныя мадэлі і камп'ютэрнае мадэляванне.

Сістэмная біялогія таксама гуляе важную ролю ў другім напрамку даследаванняў D-BSSE.

Гэта сінтэтычная біялогія, галоўная мэта якой - вырабляць клеткі, арганоіды і мікраарганізмы з новымі ўласцівасцямі, якіх няма ў прыродзе, многія з якіх прыносяць патэнцыйную карысць для здароўя.

Самы высокі хмарачос Швейцарыі - храм інавацый

Ліды: вакцыны і антыцелы для сінтэтычнай імуналогіі і тэхналогій лабараторыі на чыпе

Праца D-BSSE ў галіне біяінжынерыі, якая выкарыстоўвае ДНК для рэгулявання клетак і арганізмаў, мае не менш практычную мэту.

Канкрэтныя вынікі гэтага даследавання ўключаюць вакцыны і антыцелы для сінтэтычнай імуналогіі, а таксама клеткавыя імплантаты, якія могуць дапамагчы ў барацьбе з метабалічнымі парушэннямі, і мініяцюрныя платформы, такія як тэхналогіі лабараторыі на чыпе.

«Два наватарскія напрамкі працы нашага Базельскага аддзела — гэта біяінжынерыя і навука аб вылічальных дадзеных», - кажа Панке, які з 2009 года працуе ў аддзеле біясістэмных навук і тэхнікі.

«Лагічна, што мы таксама паказваем нашым студэнтам перавагі спалучэння гэтых двух кампанентаў».

Відэа, футурыстычная вежа 2 штаб-кватэры Roche у Базелі

Ідэя ETH зарадзілася ў 2000 годзе, нягледзячы на ​​скептыцызм цюрыхскай прэсы

Ідэя стварэння даследчага інстытута біялагічных навук у ETH Basel пачала прарастаць у 2000 годзе.

Азіраючыся назад, становіцца ясна, наколькі смелым было гэта бачанне.

Не менш праніклівым было рашэнне ETH Zurich пераўтварыць D-BSSE у асобны аддзел у Базелі ў 2007 годзе і забяспечыць яго бяспечным доўгатэрміновым фінансаваннем.

Натуральна, эвалюцыя Дэпартамента біясістэмнай навукі і тэхнікі не заўсёды была ўсыпана ружамі: у 2003 годзе, напрыклад, Neue Zürcher Zeitung паведамляла ў некаторых артыкулах, што праект па стварэнні фарпоста ETH у горадзе Рэйнскай вобласці сутыкаецца з цяжкасцямі .

Газета выказала здзіўленне планамі ETH Zurich стварыць паўнавартасны аддзел біяінжынерыі або біямедыцынскай інжынерыі ў Базелі: «Такая грандыёзная ідэя здаецца амаль невыканальнай».

Але скептыцызм журналістаў аказаўся беспадстаўным.

Інавацыі і навукі аб жыцці? Будучыня… “маленькі скарб” Аргау

Ад сайта Rosental да будынка BSS цяперашняга кампуса Life Sciences

Наступны этап развіцця D-BSSE адбыўся з пераездам з Rosental у будынак BSS на Кампусе Schällemätteli Life Sciences.

Па меры таго, як сістэмная біялогія і сінтэтычная біялогія набіраюць абароты, а веды ў гэтых галінах працягваюць прасоўвацца, усё большы акцэнт робіцца на пераўтварэнні вынікаў фундаментальных даследаванняў у медыцынскія прымянення.

«Сёння сістэмная біялогія часта настолькі глыбока разумее, як працуе клетка, што можа даць большую частку інфармацыі для кіравання ключавымі працэсамі ў клетцы»., - тлумачыць Пара.

«Выкарыстоўваючы гэты вопыт, сінтэтычныя біёлагі могуць перапраграмаваць клетку для выканання новай задачы. У будучыні гэтыя перапраграмаваныя клеткі можна будзе выкарыстоўваць у тэрапеўтычных мэтах».

Яшчэ 4,2 мільярда франкаў ад цэнтра развіцця Sisslerfeld

Поспех трансляцыйных даследаванняў у рамках належнай вытворчай практыкі

Але такія клеткі могуць быць выкарыстаны ў пацыентаў толькі ў тым выпадку, калі выраблены ў адпаведнасці з самымі строгімі фармакалагічнымі стандартамі.

Да пераезду ў D-BSSE не было неабходнай інфраструктуры для гэтай мэты, але новы будынак BSS абсталяваны абсталяваннем GMP, гэта значыць належнай вытворчай практыкі.

«Гэта азначае, што цяпер мы можам перайсці да фазы трансляцыі нашага даследавання», - кажа Пара.

«Працуючы ва ўмовах GMP, мы можам палепшыць перапраграмаваныя клеткі і ачысціць іх, каб іх можна было выкарыстоўваць у клінічных выпрабаваннях».

Колькі каштуе сектар Life Science ў італьянамоўнай Швейцарыі?

Лячэнне з дапамогай універсітэта і універсітэцкай бальніцы Базеля

Новая структура GMP або Good Manufacturing Practice кіруецца ETH Zurich у супрацоўніцтве з Базельскім універсітэтам і Універсітэцкай бальніцай Базеля.

Гэта дае даследчыкам строга кантраляванае асяроддзе для вытворчасці прадуктаў геннай, клеткавай і тканкавай тэрапіі, якія адпавядаюць нарматыўным патрабаванням для клінічных выпрабаванняў на людзях.

Гэтай эвалюцыі ў кірунку трансляцыйных даследаванняў таксама спрыяла новае месцазнаходжанне D-BSSE на Кампусе навук аб жыцці ў Шэлемяттэлі, які знаходзіцца ў непасрэднай блізкасці ад Універсітэцкай бальніцы Базеля, Універсітэцкай дзіцячай бальніцы Базеля і Біяцэнтра Універсітэта Базэль.

Кафедра біямедыцыны Базельскага ўніверсітэта і Даследчы цэнтр дзіцячага здароўя ў горадзе Рэйнланд таксама плануюць пабудаваць новыя памяшканні побач.

Гэтая блізкасць павінна яшчэ больш паскорыць перавод біялагічных даследаванняў у медыцынскія прымянення.

Ключавое новаўвядзенне біямедыцынскага раёна Мірандола