University of Heidelberg

Pressemitteilung aus Boston am 11.11.2008
"Heidelberg sahnt ab"

"Ecolicence to Kill" erzielt die meisten Preise beim internationalen iGEM-Wettbewerb in Boston

Das Heidelberger Team nach der Preisverleihung in Boston

Die Mühen der vergangenen Monate haben sich gelohnt: Bei der Vergabe der Preise beim international renommierten iGEM-Wettbewerb des Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Boston konnte das Heidelberger Team, das zum erstem Mal antrat, auf ganzer Linie überzeugen. Das Team bekam gleich drei Spezialpreise sowie eine Goldmedaille für die wissenschaftliche Arbeit verliehen. Unter Leitung von Prof. Dr. Roland Eils und Dr. Victor Sourjik arbeiteten die 16 Studentinnen und Studenten in den letzten vier Monaten am Projekt "Ecolicence to Kill". Ihr Ziel war, das Erbgut von Bakterien so umzubauen, dass diese gezielt andere Keime oder Tumorzellen aufspüren und abtöten können.

 

Der im Jahr 2005 erstmalig international ausgeschriebene iGEM-Wettbewerb (international Genetically Engineered Machines competition) in synthetischer Biologie zog in diesem Jahr ein hochkompetitives Teilnehmerfeld aus 84 Teams an, darunter auch Teilnehmer aus Eliteuniversitäten wie Harvard, dem California Institute of Technology, Cambridge und Tokyo. Alle Teams präsentierten am 8. und 9. November die Ergebnisse ihrer Projekte beim großen Finale am MIT in Boston.

Dem Team der Universität Heidelberg und des Deutschen Krebsforschungszentrums gelang dabei ein außerordentlicher Erfolg, es bekam gleich drei Spezialpreise verliehen: für die beste Projektpräsentation, für das beste wissenschaftliche Poster und den "Human Practice"-Preis für die besonderen Leistungen beim Dialog mit der Öffentlichkeit. Zusätzlich bekamen die Heidelberger Studenten als eines unter nur 16 Teams eine Goldmedaille für die wissenschaftliche Arbeit verliehen.

Die jungen Forscher hatten die letzten vier Monate unter der Leitung von Prof. Dr. Roland Eils (Deutsches Krebsforschungszentrum und Universität Heidelberg) und Dr. Victor Sourjik (Zentrum für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg) an dem „Ecolicence to Kill“ getauften Projekt gearbeitet.

Bei der synthetischen Biologie handelt es sich um einen noch jungen Wissenschaftszweig. Erkenntnisse aus den molekularen Lebenswissenschaften werden dabei mit ingenieurwissenschaftlichen Ansätzen kombiniert, um Organismen so zu modifizieren, dass sie als eine Art biologische Maschine neue Aufgaben ausführen können. Seit Juli dieses Jahres hat das Team aus 15 Studierenden der Universität Heidelberg und einer Studentin der TU Darmstadt daran getüftelt, gewöhnliche E. coli-Darmbakterien zu einem Killer-Beute- System umzufunktionieren. Es gelang, Killerstämme zu schaffen, die in der Lage sind, gezielt Beutebakterien zu vernichten. Die Beutebakterien wurden ihrerseits so modifiziert, dass sie einen bestimmten Lockstoff ausstoßen, der von den Killerbakterien erkannt wird. Auf Basis dieses künstlichen Killer-Beute-Systems sollen medizinische Anwendungen entwickelt werden, bei denen die Killerbakterien gezielt Krankheitskeime oder etwa Tumorzellen aufspüren und vernichten. Erste Erfolge beim Angriff auf Tumorzellen wurden bereits erreicht.

Besonderes Augenmerk legten die Juroren auf den Dialog mit der Öffentlichkeit: Um Vorbehalte gegen synthetische Biologie und Gentechnik auszuräumen, führten die Studenten zahlreiche Aktionen wie Umfragen und Informationsveranstaltungen in der Heidelberger Altstadt durch. Das Projekt wurde außerdem einer Schulklasse praktisch vermittelt. Hierfür erhielt das Team den „Human Practice“-Preis. In der Laudatio wurde die Öffentlichkeitsarbeit des Heidelberger Teams als vorbildlich für alle zukünftigen iGEM-Projekte herausgehoben.

Sämtliche Ergebnisse des Teams sowie eine Übersicht über die zahlreichen Sponsoren, ohne deren Unterstützung die Teilnahme nicht möglich gewesen wäre, sind unter 2008.igem.org/Team:Heidelberg dargestellt.

Bildmaterial fordern Sie bitte an bei: Dr. Jan Eufinger (j.eufinger@dkfz.de).

 

 

Official Press Release of 22nd August 2008

Under supervision of Prof. Dr. Roland Eils, a team of undergraduate students develops a biological machine that can detect and kill pathogens or even cancer cells – 84 teams from all over the world participate in the Synthetic Biology iGEM competition.

iGEM (international Genetically Engineered Machines Competition) is a competition organized by MIT (Massachusetts Institute of Technology) in Boston, USA, since 2005 and has become one of the largest international competitions in the field of science. This year 84 teams of undergraduate students compete against each other, and for the first time three teams from Germany join the competition. The project of the Heidelberg team is directed by Prof. Dr. Roland Eils from University of Heidelberg and the German Cancer Research Center (DKFZ).

Synthetic Biology is a young field in science, which combines classic gene technology with an engineering approach. Similar to the construction of an airplane, Synthetic Biology uses simple gene building blocks for the construction of new complex systems with distinct functions. These gene building blocks are collected in a database by iGEM and can be used by all participants of the competition. So far, the collection contains more than 1000 gene building blocks, due to the continuous development of new parts over the last years. This summer all teams work on self-developed projects which will then be presented in the beginning of November at the “Jamboree” in Boston. Several prizes in different categories will be awarded.

The Heidelberg team consists of 15 students of the University of Heidelberg and one student of the TU Darmstadt, all with a different scientific background including Molecular Biotechnology, Biology and Mathematics. The students are supported by advisors from the group of Victor Sourjik (ZMBH; University of Heidelberg) and from the division of Roland Eils (University of Heidelberg and DKFZ). The project itself is carried out in the newly founded Bioquant building, a center for qualitative analysis of molecular and cellular biological systems.

The Heidelberg team is developing a biological machine that is able to detect and specifically kill pathogens or even cancer cells. In a proof of principle study the team has genetically reengineered two E. coli strains into a prey and a killer strain.

The system consists of two modules: a module for the recognition of the pathogen-presenting prey cell by the killer strain, and a module for directed movement of the killer cells towards their prey. The team utilizes the natural sensing and movement system of E. coli bacteria, which in nature is used to sense nutrients, by redesigning the receptors of the killer strain to sense a molecular cocktail secreted by the prey strain.

After arriving at the prey, an additional gene module is activated which then leads to the death of the pathogen or the cancer cell. The Heidelberg team follows two different strategies to achieve the killing. The first strategy focuses on bacterial toxins, the other one uses viruses specific for bacteria. Toxins are normally produced by certain bacterial strains to kill other bacteria. However, these toxins are also able to kill cancer cells, making this approach possibly suitable for the elimination of cancer cells. For the test system the team uses genetic information of bacterial toxin production. This information will be introduced into the killer-cells and modified to only become active once the killer strain reaches the prey strain. Activation then leads to toxin production and release, finally resulting in killing of the prey-cell.

The second approach for killing the prey uses bacterial viruses, which naturally infect E. coli cells. During infection the phage inject its genetic information into the bacterium, forcing it to produce new phages, which are released afterwards. Free phages are then again able to attack other bacteria. In this approach the team specifically takes advantage of the domino effect, which allows killing a high number of prey cells with only a few killer cells.

In addition to the experimental work in the laboratory, an important part of the work involves computational modeling of both the sensing and killing module. The model simulations allow the prediction of system behavior under various conditions and help to better design the experimental work.

The Heidelberg team is in the middle of its project work. The students are working day and night for three months on this ambitious project. Initial results have been achieved for both the experimental and the modeling parts. The team aims to accomplish its project goals by the jamboree competition in early November at MIT in Boston and to thus compete with international teams from renowned places such as Harvard, Cambridge and Tokyo.

 

 

Team Heidelberg 2008

Publicity

Radio

Interview of Prof. Dr. Roland Eils by University of Heidelberg:

TV

The iGEM team is featured in the science channel of Baden-Württemberg. 

Movie 1: iGEM team work in the laboratory (3:18 min, avi, XVID)

Movie 2: team's success at the iGEM jamboree in Boston (1:20 min, avi, XVID)

 

Press

    December 2008 "GENOMXPRESS"

    October 2008 "UniSpiegel"

    October, 7th 2008 "Frankfurter Allgemeine Zeitung"

    November, 11th 2008 "Frankfurter Allgemeine Zeitung"

    November, 28th 2008 "Rhein-Neckar-Zeitung"

    December, 5th 2008 "UniSpiegel"

 

Links

Please visit 2008.igem.org/Team:Heidelberg for more information about the iGEM 2008 competition and the team Heidelberg.

 

Contact: E-Mail (Last update: 04/04/2014)