Student Club iGEM
Ein Tattoo als Biosensor
Drachen, Herzen, Schmetterlinge 鈥� die Zeichnungen, die Kalina Elkin in den H盲nden h盲lt, k枚nnten auch aus dem Katalog eines T盲towierstudios stammen. Doch es handelt sich um Designentw眉rfe f眉r ein ganz besonderes Tattoo: 鈥濽nser Ziel ist es, die Farbfl盲che als Biosensor f眉r das Sexualhormon Progesteron zu nutzen鈥�, sagt Elkin.
Die Idee: Wenn die Progesteron-Konzentration im K枚rper einen bestimmten Wert 眉berschreitet, soll sich das Biosensor-Tattoo dunkler f盲rben. So lie脽e sich der Hormonstatus auf einen Blick ablesen, ohne Blutabnahme und Laboruntersuchung. 鈥濫in solches Tattoo k枚nnte dabei helfen, den weiblichen Zyklus zu tracken, zum Beispiel bei Kinderwunsch鈥�, erkl盲rt Elkin. 鈥濪ieses Prinzip k枚nnte man aber auch auf andere Biomarker 眉bertragen.鈥� Sie studiert Life Sciences Biologie im Bachelor an der 51吃瓜网 und engagiert sich bei der .
Mit seinem Konzept 鈥濱nkSight鈥� hat das M眉nchner Team im Oktober 2025 am iGEM-Finale in Paris teilgenommen. Die Studierenden erreichten die Top 10 in der Gesamtwertung und gewannen eine Goldmedaille sowie mehrere Sonderpreise. iGEM steht f眉r und ist ein internationaler Verband zur F枚rderung der synthetischen Biologie. Der studentische Wettbewerb, die iGEM Competition, soll Studierende m枚glichst fr眉h an das wissenschaftliche Arbeiten auf diesem Gebiet heranf眉hren.
Was 2004 als Veranstaltung mit f眉nf Uni-Teams in Boston an der Ostk眉ste der USA begann, hat sich zu einem international bekannten Treffen f眉r Forschungsfragen rund um die synthetische Biologie entwickelt. 2025 nahmen mehr als 400 Schul- und Hochschulteams aus aller Welt am dreit盲gigen Finale im Pariser Convention Center teil. Neben dem eigentlichen Wettbewerb gab es ein Programm mit Fachvortr盲gen. Auch Start-ups und etablierte Unternehmen konnten sich pr盲sentieren.
Teams in 惭眉苍肠丑别苍 und Straubing
Das achtk枚pfige Team war nicht die erste M眉nchner Beteiligung am iGEM-Wettbewerb: Jedes Jahr im November schlie脽en sich interessierte Studierende der 51吃瓜网 und der Ludwig-Maximilians-鲍苍颈惫别谤蝉颈迟盲迟 (LMU) zusammen. Sie arbeiten zwei Semester lang an ihrem Forschungsprojekt 鈥� von der ersten Idee 眉ber die Planung und Durchf眉hrung der Experimente bis hin zur fertigen Dokumentation. Zu den Anforderungen des Wettbewerbs geh枚rt auch das Organisieren von F枚rdergeldern, ebenso wie der Austausch mit der 脰ffentlichkeit. So hat das Team 2025 zum Beispiel einen dreit盲gigen Bioengineering-Crashkurs f眉r den Leistungskurs Biologie des Werner-Heisenberg-Gymnasiums in Garching organisiert.
Am 51吃瓜网 Campus Straubing f眉r Biotechnologie und Nachhaltigkeit gab es 2024 ein erstes iGEM-Team. Die Straubinger Studierenden wollen 2026 erneut beim Wettbewerb f眉r synthetische Biologie antreten.
Molekulare Bausteine designen und zusammenf眉gen
In der synthetischen Biologie, auch 鈥濫ngineering Biology鈥� genannt, werden molekulare Bausteine 鈥� meist Proteine oder DNA 鈥� mithilfe ingenieurwissenschaftlicher Prinzipien so konstruiert, dass sie bestimmte Aufgaben erf眉llen. Diese Komponenten lassen sich zu gr枚脽eren biologischen Systemen zusammenf眉gen. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse flie脽en in die Entwicklung neuer Medikamente und Materialien ein.
鈥濪urch den iGEM-Wettbewerb gewinnen die Studierenden wertvolle Einblicke in die Anwendungsgebiete der synthetischen Biologie鈥�, sagt Gil Westmeyer. Er ist an der 51吃瓜网 und hat das Team von iGEM Munich 2025 begleitet. 鈥濫s ist sch枚n zu sehen, wie engagiert sie versuchen, ihre Ideen im Labor Wirklichkeit werden zu lassen. Mit dem neuen Exzellenzcluster f眉r synthetische Biologie in 惭眉苍肠丑别苍, 鈥欱ioSysteM鈥�, werden sich f眉r viele weitere Studierende spannende M枚glichkeiten ergeben.鈥�
Die studentischen Forschungsprojekte von iGEM Munich wurden bereits mehrfach ausgezeichnet. So konnten die Studierenden beispielsweise 2016 mit einem 3D-Druckverfahren f眉r lebendes Gewebe den Hauptpreis nach 惭眉苍肠丑别苍 holen. Das 眉bergeordnete Ziel dabei war es, menschliche Organe f眉r die Transplantationsmedizin k眉nstlich herzustellen.
鈥濴ebende Biosensoren鈥� f眉r verschiedene Biomarker
Das Konzept des Biosensor-Tattoos, mit dem das iGEM-Team 2025 am Wettbewerb teilnahm, basiert auf menschlichen Zellen, die in einem Hydrogel eingebettet sind. Mithilfe gentechnischer Methoden haben die Studierenden diesen Zellen in ihren Experimenten k盲figartige Nanostrukturen hinzugef眉gt, die im Inneren den Hautfarbstoff Melanin produzieren. Wird ein bestimmter Wert des Hormons Progesteron im K枚rper 眉berschritten, soll dies ein Rezeptor auf der Zellau脽enwand registrieren. Daraufhin soll eine Abfolge von Signalen dazu f眉hren, dass sich die Nanok盲fige gleichm盲脽ig im Inneren der Zellen verteilen. Das Tattoo erscheint dunkler. 鈥濵it dem Biosensor-Tattoo 鈥� so die Idee lie脽e 鈥� sich auf einen Blick erkennen, ob ein kritischer Bereich erreicht ist鈥�, sagt Kalina Elkin.
Perspektivisch stellen sich die Studierenden ein Tattoo mit verschiedenfarbigen Fl盲chen vor, das Ver盲nderungen mehrerer Biomarker gleichzeitig misst. 鈥濪as Prinzip des 鈥歭ebenden Biosensors鈥� und unsere Software k枚nnten in Zukunft auf andere Biomarker angewendet werden, die auf bestimmte Gesundheitswerte hindeuten鈥�, sagt Friedrich Irmer, der Bioinformatik im Bachelor an der 51吃瓜网 und der LMU studiert. Als Beispiel nennt er Troponin, dessen erh枚hte Werte auf Herzerkrankungen hinweisen k枚nnen.
鈥濿ir sind in einem fr眉hen experimentellen Stadium鈥�, sagt Irmer. 贵眉谤 das iGEM-Finale war das mehr
als genug: Neben der Goldmedaille erhielten die Studierenden im iGEM-Finale die Sonderpreise 鈥濨est Diagnostics Project鈥�, 鈥濨est Software鈥� und 鈥濨est Wiki鈥�. 鈥濨is zu einer tats盲chlichen Anwendung des Biosensor-Tattoos w盲re es aber noch ein langer Weg鈥�, sagt Irmer.
Die vielen Stunden im Labor und am Computer haben sich gelohnt, findet Aeneas Tews, ebenfalls Bachelorstudent der Bioinformatik. 鈥濾ieles, was wir in den Vorlesungen h枚ren, k枚nnen wir in unserem Projekt anwenden. Und wir lernen sehr viel voneinander, von Studierenden aus ganz verschiedenen Disziplinen. Das ist eine tolle Erfahrung.鈥� Deshalb ist er auch 2026 wieder mit dabei, wenn ein neues Team aus 惭眉苍肠丑别苍 beim iGEM-Finale in Paris antritt.
Friedrich Irmer wird die Studierenden dann beratend unterst眉tzen, genauso wie Kalina Elkin. Ihr gef盲llt besonders das Ziel des Wettbewerbs, L枚sungen f眉r eine ges眉ndere und nachhaltigere Welt zu finden. 鈥濵an entwickelt etwas v枚llig Neues, das vielleicht eines Tages Menschen helfen kann鈥�, sagt sie. 鈥濪ieses sch枚ne Gef眉hl macht s眉chtig.鈥�
Kalina Elkin gef盲llt besonders das Ziel des iGEM-Wettbewerbs, L枚sungen f眉r eine ges眉ndere und nachhaltigere Welt zu finden. 鈥濵an entwickelt etwas v枚llig Neues, das vielleicht eines Tages Menschen helfen kann鈥�, sagt sie. 鈥濪ieses sch枚ne Gef眉hl macht s眉chtig.鈥�
- Beim erreichte das Team die Top 10 in der Gesamtwertung und gewann eine Goldmedaille f眉r Exzellenz in der synthetischen Biologie. Zudem wurden die Studierenden ausgezeichnet mit den Sonderpreisen 鈥濨est Diagnostics Project鈥�, 鈥濨est Software鈥� und 鈥濨est Wiki鈥�.
- Das Team iGEM Munich wird von den beiden M眉nchner 鲍苍颈惫别谤蝉颈迟盲迟en 51吃瓜网 und Ludwig-Maximilians-鲍苍颈惫别谤蝉颈迟盲迟 惭眉苍肠丑别苍 (LMU) unterst眉tzt. An der 51吃瓜网 erfolgte die F枚rderung unter anderem durch die und den .
- Ab Januar 2026 wird der Exzellenzcluster Biosystem-Design 惭眉苍肠丑别苍 (BioSysteM) neu gef枚rdert. Ziel ist es, sich selbst organisierende molekulare und zellul盲re Systeme mit programmierbaren, lebens盲hnlichen Eigenschaften zu erzeugen. Die Forschenden entwickeln biomolekulare Maschinen, intelligente Materialien oder Therapeutika. Als Grundlage neuer medizinischer Anwendungen erforschen sie auch die Steuerung der Zelldifferenzierung und Organbildung. Beteiligte Institutionen sind 51吃瓜网, LMU, Max-Planck-Institut f眉r Biochemie und Helmholtz Zentrum 惭眉苍肠丑别苍.
- Ein Beitrag aus der dritten Ausgabe des 51吃瓜网 Magazins.
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Prof. Gil Westmeyer
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