Vom Leben auf dem Mars bis zur Energiekrise auf der Erde: Ein Streifzug durch die Vielfältigkeit biologischer Nanosysteme

Die wesentlichen physikalischen Mechanismen allen Lebens spielen sich auf der Nanometer-Längenskala ab. Biologische Bausteine wie zum Beispiel DNA und Proteine lassen sich mit Hilfe moderner physikalischer Methoden auf der Ebene einzelner Moleküle studieren. Das so gewonnene Wissen ermöglicht die Entwicklung intelligenter synthetischer Materialien, mit denen zum Beispiel biochemische Signale der unmittelbaren Umgebung erfasst und prozessiert werden können. Anhand ausgesuchter Beispiele werde ich erläutern, wie die gezielte Weiterentwicklung natürlicher Proteine – sogenannte gerichtete Evolution – deren Eigenschaften verbessert und die Entwicklung effizienter Energieumwandlungssysteme erlaubt. Dieser Vortrag wird verschiedene aktuelle Themen aus dem vielfältigen Bereich der biologischen Nanosysteme vorstellen, die wissenschaftlich höchst interessant sind und zugleich immense Auswirkungen auf unsere Gesellschaft haben könnten.