Verenigingen

Tweeluik: de kracht van computers voor biotechnologie II

NBV | donderdag 3 juni 2021

Met een rekenkracht die sinds de jaren zeventig volgens de Wet van Moore elke twee jaar verdubbelt, nemen de mogelijkheden voor biotech-onderzoek en toepassingen toe. Voor het laatste deel van dit tweeluik sprak de NBV met Vitor Martins dos Santos en Agnieszka Wegrzyn.

‘De connectie tussen wet-lab en dry-lab is essentieel bij computergestuurd ontwerp van levende systemen voor biobased toepassingen’, stellen Agnieszka Wegrzyn en Vitor Martins dos Santos allebei. Wegrzyn is cto en computational biologist bij start-up EV-Biotech, Martins dos Santos is hoogleraar system- en synthetische biologie aan de WUR.

Volgens Wegrzyn is het ontwerpen van microbiële systemen nog te veel gebaseerd is op trial en error, terwijl een digitale aanpak veel kansen biedt om sneller tot betere ontwerpen te komen. Zo schrijft haar team eigen scripts om de moleculaire dynamiek in hun microben te beschrijven. Hiermee voorspellen ze bijvoorbeeld de stabiliteit van specifieke eiwitten onder bepaalde condities.

In de biotechnologie staat de digital twin nog in de kinderschoenen

Een van de uitdagingen voor Wegrzyn is om het ‘gedrag’ van cellen op de schaal van industriële fermentatieprocessen te modelleren. Om juist die stap van labschaalmodellen naar industrie te maken zijn ze recent een samenwerking gestart met Delft Advanced Biorenewables, waarbij productie op 10 m3 demonstratieschaal mogelijk is.

Voor Martins dos Santos is een van de uitdagingen om zogenoemde digital twins te bouwen. Een digital twin vormt een digitale kopie van een organisme op basis van een wiskundig model gecombineerd met real-life omics-data. Met de gigantische hoeveelheid omics-data van organismen gekweekt onder verschillende condities worden digital twins geoptimaliseerd met behulp van AI en machine learning.

In veel industrieën wordt het concept van digital twins al toegepast; in de biotechnologie staat het nog in de kinderschoenen. Via het Europese infrastructuur-initiatief EBISBA (Industrial Biotechnology Innovation and Synthetic Biology Accelerator), waarvoor Martins dos Santos de Nederlandse trekker is, kan dit itererend concept van Design-Build-Test-Learn een boost krijgen.

Beide biotechnologen zijn er van overtuigd dat deze concepten de stap van een biologisch proces naar een economisch proces mogelijk maken, en daarmee de weg vrijmaken voor een biobased economy.

Via deze link kunt u deel I lezen.
KNCV

Logo KNCV

De Koninklijke Nederlandse Chemische Vereniging (KNCV) vergroot de (vak)kennis van leden, bevordert de contacten tussen leden en behartigt hun belangen in hun werkveld en richting politiek en overheid. Werk, Onderwijs en Maatschappij zijn de speerpunten van het beleid. Ook maakt de KNCV zich hard voor de beeldvorming van de chemie buiten de vereniging.

NVBMB

Logo NBVME

De Nederlandse Vereniging voor Biochemici en Moleculair Biologen (NVBMB) is opgericht in 1927 en vertegenwoordigt de belangen van studenten en professionals in deze vakgebieden. De vereniging heeft tot doel het veld van biochemie en moleculaire biologie te stimuleren. 

NBV

NBV-logo_nieuw

De Nederlandse Biotechnologie Vereniging (NBV) is dé beroepsvereniging van professionals werkzaam in de toegepaste life sciences. De NBV wil professionele activiteiten en maatschappelijk verantwoorde beroepsuitoefening stimuleren. Daarnaast draagt de NBV bij aan een evenwichtige informatievoorziening over nut, belang en maatschappelijke betekenis van de biotechnologie.

 
Jong KNCV zoekt versterking!

Ben je lid van de KNCV en wil jij je professionele netwerk uitbreiden? Wil je samen met andere jonge chemici de KNCV vertegenwoordigen bij bedrijven en onderwijs­instellingen? Neem jij initiatief en bezit jij over organisatietalent? Dan is Jong KNCV op zoek naar jou! Mail je vragen of je sollicitatie naar ons!