生物学、计算机科学和工程学在 Schällemätteli 汇聚
苏黎世理工大学生物系统系已在巴塞尔当地生命科学校区的创新 BSS 大楼内做好准备
在瑞士，苏黎世联邦理工学院在巴塞尔建立生物系统系的想法在很长一段时间内似乎无法实现。
如今，它在一座新建筑中占有一席之地，生物学、计算机科学和工程学之间的界限变得模糊，研究人员越来越关注医学应用。
令人印象深刻的景色等待着第一批参观新 BSS 大楼的游客。
紧接着接待区，您就会沉浸在一个令人惊叹的明亮通风的空间中，这是一个令人印象深刻的中庭，光线充足，顶部是透明的玻璃屋顶。
在这个巨大入口的尽头，有一个螺旋楼梯蜿蜒通向楼上。
给人的印象是无数条连接线，但这绝对是故意的：这是建筑师为鼓励研究小组之间的沟通和互动而精心设计的策略。
现在，大厅里挤满了背包旅行的学生，其中一些人沿着弯曲的小路走向舒适的小酒馆。
研究人员在等待电梯停靠站时进行了简短的交谈，然后才前往自己的工作站。
IRB、IOR 和 EOC 研究所的单一地点和 BIOS+ 品牌
（照片：苏黎世联邦理工学院）
Renato Paro：“这座建筑代表了一段非凡旅程的顶峰”
前者现在是分子生物学名誉教授，他的建筑概念仍然给他留下了明显的印象。
“当我走进 BSS 大楼，看到所有这些办公室、实验室和公共研究平台时，我觉得我们为创建我们的部门所投入的所有时间和精力都是值得的”“他说。
雷纳托·帕罗 (Renato Paro) 于 2006 年被任命为新生的生物系统科学与工程中心 (C-BSSE) 的首任主任，后来成为 ETH 生物系统科学与工程系 (D-BSSE) 创建的推动力之一。
“对我来说，这处房产代表着一段非凡旅程的顶峰”，他声称。
（照片：苏黎世联邦理工学院）
Sven Panke：“每层楼都有研究小组，而不是主题领域”
“从设计阶段开始，我们的目标是创建一座所有不同组件都鼓励互动和科学交流的建筑“，潘克继续说道。
今年，他将接管该系，并在讲话时经常点头，同时强调在场的所有教授如何不断为基于原创概念构建美丽的事物做出贡献： “我们决定每个楼层都应该有混合的研究小组，而不是按学科领域组织。”
（照片：Alessandro Della Bella/苏黎世联邦理工学院）
实验生物学、理论计算和生物工程紧密联系
该系分为三个主要领域（实验生物学、理论计算生物学和生物工程），大楼的每一层都有实验生物学家、生物信息学家和生物工程师，在相邻的办公室和实验室工作。
“我们很快意识到 D-BSSE 的主要优势之一是将所有这三个研究领域集中在一个框架下，以鼓励团体相互交流。现在我们都在同一个屋檐下，混合和互动就更容易了。”，潘克说。
“这是跨学科行动，它吸引了来自世界各地的研究人员“。
（照片：苏黎世联邦理工学院）
来自 42 个国家的研究人员，Niko Beerenwinkel 和 Tanja Stadler 的案例
D-BSSE 目前聘请了来自 42 个不同国家的学者。
例如，Sven Panke 的生物工艺实验室与 Niko Beerenwinkel 领导的团队处于同一水平。
两人都是该部门特殊使命的坚定支持者，该使命旨在将生命科学的基础研究与数学和计算机科学方法结合起来，同时还融入技术和工程成分。
Panke专门研究生物过程工程的小型化技术，该技术可用于发现和综合控制改良的细胞变体。
另一方面，Beerenwinkel 将数学、计算机科学和人工智能与生物学和医学结合起来。
他的计算方法的应用包括在分子水平上表征和描述病毒性疾病的能力。
事实证明，他的模型在冠状病毒大流行期间是一个非常有用的工具。
他与 D-BSSE 计算进化教授兼瑞士 COVID-19 科学咨询小组主席 Tanja Stadler 一起，在识别病毒新变种并追踪其进化和传播的努力中发挥了重要作用。
（照片：苏黎世联邦理工学院）
具有自然界中未发现的特性的细胞、类器官和微生物
D-BSSE 研究人员的工作基于系统生物学的基础。
其目标是全面了解细胞、器官和生物体的功能以及维持它们生存的时间和生化过程。
为了研究它，研究人员通常使用由 DNA 测序仪等高通量技术以及数学模型和计算机模拟生成的大型数据集。
系统生物学在 D-BSSE 的第二条研究线中也发挥着重要作用。
这就是合成生物学，其主要目标是生产具有自然界中未发现的新特性的细胞、类器官和微生物，其中许多特性具有潜在的医疗益处。
（照片：埃里希·迈耶）
领先者：用于合成免疫学和芯片实验室技术的疫苗和抗体
D-BSSE 在生物工程领域的工作，利用 DNA 来调节细胞和有机体，也有一个同样实际的目标。
这项研究的具体成果包括用于合成免疫学的疫苗和抗体，以及有助于对抗代谢紊乱的细胞植入物，以及芯片实验室技术等小型化平台。
“我们巴塞尔部门的两个开拓性工作领域是生物工程和计算数据科学””自 2009 年起加入生物系统科学与工程系的潘克说道。
“我们还向学生展示了将这两个组件结合起来的好处，这是有道理的。”
（照片：Alessandro Della Bella/苏黎世联邦理工学院）
尽管苏黎世媒体持怀疑态度，ETH 的想法还是于 2000 年萌芽
在巴塞尔联邦理工学院创建生物科学研究所的想法于2000年开始萌芽。
回过头来看，这个愿景是多么大胆。
同样精明的是，苏黎世联邦理工学院于 2007 年决定将 D-BSSE 转变为巴塞尔的一个独立部门，并为其提供可靠的长期资金。
当然，生物系统科学与工程系的发展并不总是一帆风顺：例如，2003 年，《新苏黎世报》在一些文章中报道称，在莱茵兰市建立 ETH 前哨站的项目是遇到困难。
该报对苏黎世联邦理工学院在巴塞尔创建一个成熟的生物工程或生物医学工程系的计划表示惊讶： “如此宏伟的想法似乎几乎无法实现。”
但事实证明，记者的怀疑是没有根据的。
（照片：埃里希·迈耶）
从 Rosental 基地到当前生命科学园区的 BSS 大楼
D-BSSE 发展的下一阶段是从 Rosental 地点搬到 Schällemätteli 生命科学园区的 BSS 大楼。
随着系统生物学和合成生物学的发展以及这些领域知识的不断进步，人们越来越重视将基础研究成果转化为医学应用。
“如今，系统生物学通常对细胞的工作原理有着深入的了解，以至于它可以提供控制细胞内关键过程的大部分信息。””，帕罗解释道。
“利用这种专业知识，合成生物学家可以对细胞进行重新编程以执行新任务。将来，这些重新编程的细胞可以用于治疗目的。”
（插图：苏黎世联邦理工学院）
良好生产规范框架转化研究的成功
但这种细胞只有在符合最严格的药理学标准的情况下才能用于患者。
搬迁之前，D-BSSE 没有为此目的所需的基础设施，但新的 BSS 大楼配备了 GMP（即良好生产规范）设施。
“这意味着我们现在可以进入研究的转化阶段”，帕罗说。
“通过在 GMP 条件下工作，我们可以改进重新编程的细胞并纯化它们，以便将它们用于临床试验。”
（照片：埃里希·迈耶）
在巴塞尔大学和大学医院的帮助下进行医疗治疗
新的 GMP（良好生产规范）结构由苏黎世联邦理工学院与巴塞尔大学和巴塞尔大学医院合作管理。
它为研究人员提供了严格控制的环境来生产符合人体临床试验监管要求的基因、细胞和组织治疗产品。
D-BSSE 位于 Schällemätteli 生命科学校区的新址也促进了这种向转化研究的发展，该校区紧邻巴塞尔大学医院、巴塞尔大学儿童医院和巴塞尔大学生物中心巴塞尔。
巴塞尔大学生物医学系和莱茵兰市儿童健康研究中心也计划在附近建造新馆舍。
这种接近性将进一步加速生物学研究向医学应用的转化。
巴塞尔苏黎世联邦理工学院生命科学校区 BSS 大楼
关于巴塞尔苏黎世联邦理工学院生物系统科学与工程系的一切
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