Vorlage an den Landrat

6. Organisation des Instituts für Systembiologie

Drei Gründe sprechen für die Zusammenarbeit zwischen der ETH, der Universität Zürich und der Universität Basel:

Die Einrichtung des Instituts für Systembiologie ist ein Grossprojekt, an dem sich alle schweizerischen Hochschulen mit einschlägigem Wissen nach Massgabe ihrer Leistungsfähigkeit beteiligen können. Es eignet sich deshalb in besonderer Weise für die Förderung durch projektgebundene Beiträge des Bundes.




Wissenschaftliche Ausrichtung


Die wissenschaftliche Ausrichtung verbindet die spezifischen Stärken des Standorts Basel mit jenen der Zürcher Hochschulen und entwickelt diese weiter:


Das Schema des Forschungsfeldes lässt sich wie folgt umreissen:


Grafik: Baseler Zentrum für Systembiologie


Die Systembiologie hat die Erforschung der komplexen Netzwerke der Signale, der Funktionen und Prozesse sowohl auf der intra- als auch interzellulären Ebene zum Gegenstand. Die Wechselwirkungen von Genen und Proteinen in Pathways, von Zellen in Geweben, von Geweben in Organen und von Organen im Organismus werden möglichst quantitativ beschrieben. Mit diesen quantitativen Daten wird das System in Computern modelliert. Mit solchen Modellen kann experimentiert, und das Verhalten der einzelnen Elemente nach gezielten Perturbationen gemessen und mit biologischen Experimenten verglichen werden. Auf diese Weise übermittelt die Systembiologie Erkenntnisse über biologische Prozesse, die bisher nicht zugänglich waren. Denn mit der nichtquantitativen Beschreibung aller Gene in einem Netzwerk, resp. aller Proteine in einem Pathway kommt die Biologie alleine nicht weiter, weil die Systeme miteinander vernetzt sind und dynamisch reagieren. Innovativ sind somit nicht so sehr die einzelnen Teile der Gesamt-Thematik, die an mehreren Orten bereits erforscht werden, sondern das gemeinsame, interaktive und zusammenfassende Erforschen der Bezüge innerhalb der Zelle wie zwischen den Zellen in Zusammenhang mit dem klinischen Umfeld. In Europa wird das geplante Institut das Erste mit einer solchen Ausrichtung sein. Im Vordergrund steht die Grundlagenforschung. Die medizinische Anwendung steht eher im Hintergrund, sie bleibt in erster Linie Gegenstand der anwendungsorientierten Forschung der Industrie.


Um das oben beschriebene Forschungsschema zu verwirklichen, müssen Vertreterinnen und Vertreter der Molekularbiologie, der Biochemie, der Physiologie, der Mathematik, der Informatik etc. an einem gemeinsam ausgesuchten System im Team arbeiten. Das Institut für Systembiologie soll in Basel in nächster Nähe zur Pharmaindustrie und deren modernen Labors als Leader auf diesem Gebiet etabliert werden.


Das Forschungskonzept wird als stringentes Gesamtprogramm umgesetzt. Eine lose Verbindung von Forschungsgruppen ist nicht genügend. Den Unterstützungswissenschaften und -technologien (insbesondere Bioinformatik und Nano Sciences) kommt eine zentrale Rolle zu. Sie sollen von Beginn weg mitgedacht, mitbenutzt und mitentwickelt werden.


Die international zusammengesetzte Expertengruppe, die das von der wissenschaftlichen Arbeitsgruppe vorgelegte wissenschaftliche Konzept evaluiert hat, kommt zu folgendem Resultat:




Empfehlungen des Challenging Teams für das Projekt "ETH Basel"


Ziel dieses Treffens war es, das Konzept für die Gründung eines ETH-Instituts für Systembiologie in Basel im Detail zu prüfen. Das Challenging Team studierte die vorgelegten Dokumente sorgfältig, hörte sich Präsentationen an und führte umfassende Gespräche mit den Interessenvertretern und -vertreterinnen. Das Team kam zum Schluss, dass die Gründung eines Instituts für Systembiologie in Basel eine ausserordentliche Gelegenheit darstellt, weil das biomedizinische, klinische und industrielle Umfeld in der Region Basel ausgezeichnet ist. Das Challenging Team empfiehlt daher ausdrücklich, dieses Projekt so rasch als möglich und mit höchster Priorität umzusetzen.


Das Challenging Team war beeindruckt von den laufenden und geplanten Forschungsaktivitäten im Bereich Systembiologie in Zürich und Basel. Diese Aktivitäten werden zusammen mit dem neuen Institut die Schlüsselelemente im Aufbau einer nationalen Strategie bilden.




Kernelemente des neuen Instituts




Organisationsmodell


Die Challenger empfehlen folgendes Modell: einen Direktor bzw. eine Direktorin und zunächst die Ernennung von vier erfahrenen Professor/innen, die in spezifischen Gebieten der Systembiologie auch als Koordinator/innen wirken können. Ein wesentlicher Teil ist die zusätzliche Beschäftigung von jungen Topwissenschaftler/innen, die ihre Junior Research Group mit einer Tenure Track Anstellung über sechs Jahre aufbauen werden. Um eine Dauerstelle zu erhalten, wird eine Bewertung der wissenschaftlichen Leistung, der Interdisziplinarität ihrer Forschung sowie ihres Beitrags zum Institut insgesamt durchgeführt. Diese Kriterien müssen bei der Einstellung bekannt gegeben werden.




Wissenschaft


Eine Kernaufgabe des Instituts wird die Entwicklung neuer Technologien für quantitative Messungen und für das Studium der Dynamik in lebenden Systemen sein, um grössere biologische Probleme anzupacken. Ein anfänglicher Schwerpunkt sollte bei den einfachen Systemmodellen liegen. Zuverlässige Datenbanken müssen eng mit mathematischen Analysen und Modellen verknüpft werden. Fortschritte und Planung der Forschung im Institut sollten durch ein internationales Begleitkomitee alle fünf Jahre bewertet werden.




Umsetzung


Das Projekt sollte mit hoher Dringlichkeit umgesetzt werden. Um dies zu erreichen, schlägt das Challenging Team vor, dass der Präsident der ETH Zürich eine Task Force ernennt, welche die Suche nach einem Direktor bzw. einer Direktorin und den Senior Researcher einleitet. Die Task Force sollte zum grössten Teil aus international führenden Expert/innen sowie aus lokalen Vertreter/innen bestehen.




Flexibilität


Da es sich um ein neues Forschungsgebiet der Biologie handelt, ist es wesentlich, Flexibilität in den Bereichen der Neueinstellung, Organisation und wissenschaftlichen Entwicklung des Instituts beizubehalten. Die Mittelzuteilung an Forschende sollte intern geregelt werden, und es sollte einen Pool von Postdoktoratsstellen geben, für die sich Forschende bewerben können. Flexibilität der Mittel innerhalb des Institutes unter der Führung eines Komitees wird empfohlen, ebenso wie Doppelberufungen beteiligter Universitäten.




Langfristige Implikationen


Das Challenging Team erwartet, dass das Institut eine Zusammenarbeit mit den laufenden und zukünftigen Forschungsaktivitäten in Zürich und Basel entwickeln wird, sowohl in der Grundlagenforschung wie auch in klinischer und industrieller Forschung. Das Challenging Team ist der Meinung, dass dieses Projekt auf lange Sicht einen starken stimulierenden Effekt auf die Entwicklung in diesem Wissenschaftsgebiet in der ganzen Schweiz haben wird.


Diese Empfehlungen vom Challenging Team erfolgen einstimmig. Die Mitglieder des Challenging Teams:


Die bisherige Projektarbeit ist damit deutlich bestätigt worden. Es hat sich gezeigt, dass sie mit erhöhter Dringlichkeit fortzusetzen ist.




Gründungsphasen und Rechtsformen


Die Gründung des Forschungsinstituts soll zweistufig erfolgen. In einer Aufbauphase (2004 - 2007) werden Forschungsgruppen zusammengefasst, die sich aufgrund einer internationalen Ausschreibung der Forschungsinhalte beworben und die Ausschreibung gewonnen haben. Forschungsgruppen, die jetzt dem ETH-Bereich resp. einer Universität angehören, wechseln nur unter der Voraussetzung an das neue Institut, dass sie sich der Ausschreibung und der damit verbundenen Evaluation unterziehen. Diese neuen Forschungskapazitäten müssen durch zusätzliche Mittel finanziert werden. Ein Netzwerk von Interaktionen wird die bestehenden Life-Sciences-Aktivitäten an den Schweizer Hochschulen einbeziehen. Das Gebilde kann sich in der ersten Phase strategisch ausrichten und arrondieren.


Auf dieser Basis soll 2008 im Rahmen der bundesrätlichen Botschaft für Bildung, Forschung und Technologie (BFT) die Gründung einer ETH-Institution erfolgen, auch in Abstimmung mit dem Projekt "Zukunft der Forschungsanstalten" der ETH. Geplant ist die Organisation des Instituts als Departement der ETH Zürich.


Es ergibt sich folgender Ablauf:


Grafik: Ablauf


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