LOEWE-Spitzen-Professur: Prof. Dr. Koeppl forscht zu Synthetischer Biologie und KI

Wiesbaden. Prof. Dr. Heinz Koeppl erhält eine LOEWE-Spitzen-Professur an der TU Darmstadt. Er untersucht, wie Künstliche Intelligenz (KI) den Entwurf von neuen Biomolekülen und genetischen Schaltkreisen in der synthetischen Biologie verbessern kann. Dafür stellt das Land rund drei Millionen Euro aus LOEWE-Mitteln über insgesamt fünf Jahre bereit.

Neue Wege zur Erforschung zellbiologischer Prozesse 

„Prof. Dr.  Koeppl ist ein international renommierter Experte in der computergestützten synthetischen Biologie – einem hochinteressanten Forschungsfeld, das uns neue Wege zur Erforschung zellbiologischer Prozesse eröffnet und auch erlaubt, vollkommen neue molekulare Systeme zu entwerfen“, so Wissenschaftsminister Timon Gremmels. „Prof. Dr. Koeppls wissenschaftliche Arbeiten wurden vielfach ausgezeichnet, er hat unter anderem Förderung des European Research Council eingeworben. Er leistet wegweisende Beiträge zu genetischen Schaltkreisen und biomolekularen Strukturen für die Biosensorik, Medizin und Biotechnologie. Mit der LOEWE-Professur für Prof. Dr. Koeppl stärken wir zudem den erfolgreichen hessischen Exzellenzcluster ,RAI – Reasonable Artificial Intelligence.“

Genetische Schaltkreise im Mittelpunkt

Das Projekt kombiniert moderne KI-Technologien mit synthetischer Biologie, um neue Wege in der Medizin und Biotechnologie zu finden. Im Mittelpunkt stehen genetische Schaltkreise. Sie kontrollieren die Aktivität von Genen und damit die Funktion von Zellen und Organismen – und sind programmierbar. Ziel der LOEWE-Spitzen-Professur ist es, KI-Algorithmen zu entwickeln, die funktionelle RNA-Moleküle für therapeutische Anwendungen und komplexe genetische Schaltkreise entwerfen. Dazu werden spezielle Hochdurchsatz-Messverfahren entwickelt, mit denen man eine große Probenanzahl auf bestimmte biochemische Eigenschaften gleichzeitig untersuchen kann. So werden große Mengen an experimentellen Daten für das Training der KI-Modelle generiert. Mit Hilfe von Labor-Robotik und KI schaffen die Forschenden damit einen geschlossenen Kreislauf, in dem sie Biomoleküle und genetische Schaltkreise erstmals automatisch erzeugen und testen können.

Prof. Dr. Tanja Brühl, Präsidentin der TU Darmstadt: „Ich gratuliere Heinz Koeppl sehr herzlich zur Auszeichnung mit einer LOEWE-Spitzen-Professur. Heinz Koeppl prägt mit seiner Forschung zur computer-gestützten synthetischen Biologie und der biologischen Selbstorganisation den Bereich der Synthetischen Biologie an der TU Darmstadt maßgeblich und ist visionärer Vordenker in diesem zukunftsweisenden Forschungsfeld. Er treibt mit großer Energie die Vernetzung innerhalb und zwischen den Forschungsfeldern M+M und I+I der TU Darmstadt voran und bringt seine Expertise in eine Vielzahl von für die Universität bedeutsame Verbundprojekte ein, um durch interdisziplinäre Ansätze bisher unzugängliche Herausforderungen zu bewältigen.

Wissenschaftler im Exzellenzcluster

Prof. Dr. Koeppl studierte an der Karl-Franzens-Universität Graz Physik, wurde an der TU Graz promoviert und forschte anschließend als Postdoc an der University of California in Berkeley, an der École Polytechnique Fédérale de Lausanne und an der ETH Zürich. Seit 2014 ist er Professor für Selbstorganisierende Systeme an der TU Darmstadt. Im Jahr 2017 erhielt er einen ERC Consolidator Grant, 2020 und 2022 folgten zwei weitere ERC Proof-of-Concept Grants. Prof. Koeppl ist Sprecher des Centre for Synthetic Biology der TU Darmstadt, Mitglied von hessian.AI und Wissenschaftler im Exzellenzclusters „RAI – Reasonable Artificial Intelligence“.

Was sind LOEWE-Professuren?

Mit LOEWE-Spitzen-Professuren können exzellente, international ausgewiesene Forschende für fünf Jahre zwischen 1,5 und 3 Millionen Euro für die Ausstattung ihrer Professur bekommen.

LOEWE-Start-Professuren richten sich an exzellente Forschende in einem frühen Stadium ihrer Karriere, die mit einer Ausstattung von bis zu zwei Millionen Euro für den Zeitraum von sechs Jahren für den Wissenschaftsstandort Hessen gewonnen oder hier gehalten werden.

Die LOEWE-Transfer-Professuren, derzeit in Pilotphase, unterstützen Forschende dabei, anwendungsnahe Ergebnisse im Austausch mit Partnern aus der Praxis so weiterzuentwickeln, dass sie erfolgreich zur Lösung gesellschaftlicher, kultureller oder wirtschaftlicher Fragestellungen beitragen. Die Fördersumme beträgt bis zu einer Million Euro zur Ausstattung einer Professur für fünf Jahre.