Tijdschrift Toelating gesloten verpakking nr. 2/180 Verschijnt 4x per jaar Afgiftekantoor 3000-Leuven 1
België - Belgique P.B./P.P. 3000 Leuven 1 B-4883 V.U. Rony Swennen Erkenning: P4A9149
Bio-ingenieus TIJDSCHRIFT VAN DE FACULTEIT BIO-INGENIEURSWETENSCHAPPEN DRIEMAANDELIJKS OKTOBER - NOVEMBER - DECEMBER 2008 • 12E JAARGANG • NR. 1 • OKTOBER 2008
4Nieuwe spitstechnologie • nanotechnologie • synthetische biologie
COLOFON ‘Bio-ingenieus’ is de nieuwsbrief van de Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen (FBIW) van de K.U.Leuven en haar afgestudeerden. Met deze nieuwsbrief willen de alumni, het personeel en de studenten van de Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen voeling met elkaar houden en de band tussen de faculteit en haar afgestudeer den bewaren. FREQUENTIE ‘Bio-ingenieus’ verschijnt viermaal per jaar om de drie maanden nl. in januari, april, juli en oktober . Artikels en ander materiaal moeten uiterlijk 8 weken voor de verschijningsmaand op de r edactie zijn. VERANTWOORDELIJKE UITGEVER Rony Swennen REDACTIE Hoofdredacteur: Jos Van Pelt Redactiesecretaris: Marleen Suckers Leden van de redactie: Pieterjan Debergh, Nele Esters, Jeroen Gillabel, Steven Meeus, Herman Ramon, Kristel Rock, Dirk Springael, Marleen Suckers, Ann Van Loey, Jos Van Pelt REDACTIEADRES Bio-ingenieus Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Dienst Externe Relaties Kasteelpark Arenberg 37, bus 2300 3001 Heverlee tel. + 32 16 32 16 29 fax + 32 16 32 19 99 e-mail:
[email protected] NUTTIGE ADRESSEN Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Kasteelpark Arenberg 20, bus 2300 3001 Heverlee tel. + 32 16 32 16 19 fax + 32 16 32 19 99 URL K.U.Leuven: www.kuleuven.be URL FBIW: www.biw.kuleuven.be Provinciale contacten Alumnivereniging Antwerpen: Jan Nagels (03 888 63 86) Limburg: Martin Willems (012 21 45 61) Oost- en West-Vlaanderen: Lieve Arens (051 57 19 63) Vlaams-Brabant: Dirk Fremaut (016 77 80 68) V.B.I.-nationaal Voorzitter: Dirk Fremaut (016 77 80 68) Kromstraat 16, 3380 Glabbeek
[email protected] DRUKWERK Van der Poorten Diestsesteenweg 624 3010 Kessel-lo tel. + 32 16 35 91 76
2
Editoriaal Beste lezer, Aan het einde van een loopbaan en bij het begin van het academiejaar wordt er wel eens naar het verleden gekeken en wor den er projecties gemaakt naar de toekomst toe. De K.U.Leuven van 40-50 jaar geleden is niet te vergelijken met de instelling die we nu kennen. Zo is ook de Faculteit Bio-ingenieurswetensschappen niet meer de Faculteit Landbouwwetenschappen, en gelukkig maar. Dit toont aan dat er dynamiek in de instelling zit en in de faculteit en dat we met zijn allen steeds maar vooruit willen.Het voorliggende nummer geeft daar een goed voorbeeld van en deze dynamiek wor dt het best weerspiegeld in de diplomabenamingen: ‘Landbouwkundig Ingenieur’ en ‘Ingenieur in de Scheikunde en Landbouwindustrieën’, vervolgens ‘Bioingenieur’ en nu ‘Master in de Bio-ingenieurswetenschappen’ (‘landbouwkunde’, ‘land- en bosbeheer’, ‘biosysteemtechniek’, ‘levensmiddelentechnologie’, ‘katalytische technologie’, ‘cel- en gen technologie’ en het interfacultaire ‘milieuwetenschap en –technologie’). Met deze masterpr ogramma’s worden de sterke speerpunten van wetenschappelijk onderzoek beter vertaald in de studiepr ogramma’s. Het aantal diploma’s is dus gestegen van 2 naar 7 en dan tel ik de 6 Engelstalige masters er niet bij. Als gevolg van deze stijging is het aantal studenten in de landbouwkunde (te) laag gewor den in vergelijking met het belang van dit domein in Vlaander en, in Europa en in de wereld. Dit zet de positie van de K.U.Leuven in vergelijking met UGent en met IL VO (Instituut voor Landbouw en V isserij Onderzoek) onder druk. Bovendien is de zichtbaarheid van landbouw aan de K.U.Leuven r elatief klein: landbouw prijkt niet in de naamgeving van een departement, ook niet in de naam van de faculteit. Het komt alleen tot uiting in de naam van één master diploma. Ten slotte werden het onderwijsdomein en het onderzoeksdomein organisatorisch uit elkaar gelegd: onderwijs hoort thuis in de faculteit en onderzoek in de departementen die elk hun eigen koers var en. Het is dus hoog tijd om de zichtbaarheid van landbouw aan de K.U.Leuven te verhogen. De soms spectaculaire stijging van de voedselprijzen en de vr ees voor voedseltekorten hebben landbouw in het centrum van het maatschappelijk debat gebracht. Dit is een unieke gelegenheid om de opleiding in de schijnwerper te plaatsen. De faculteit heeft alle tr oeven in handen om deze campagne ver der te voeren. We hebben reeds de tentoonstelling “Pizzabomen en Paarse Koeien” georganiseer d, maar ook het boek “Voedsel voor 9 Miljard Mensen” gepubliceerd. Dit boek is mooi ger eedschap om de bio-ingenieursstudies te promoten. Er is ook een interdepartementaal onderzoekscentrum Duurzame Aarde/Sustainable Earth in oprichting, (waarover meer nieuws in een volgend nummer van Bio-ingenieus) waarin verschillende thema’ s van onderzoek aan bod komen, die r echtstreeks met landbouw te maken hebben. V ia dit onderzoekscentrum zal multidisciplinair landbouwkundig gericht onderzoek kunnen gecoör dineerd en gestimuleerd worden over de grenzen van de departementen heen. Tenslotte wil ik ook vermelden dat de V ereniging van Bioingenieurs (V.B.I-K.U.Leuven) een nieuwe afdeling heeft. Jong-VBI is specifiek gericht op de jonge afgestudeer den en organiseert activiteiten die ofwel een specifieke doelgroep hebben ofwel alle bio-ingenieurs willen ber eiken zoals bv. de Dag van de Bio-ingenieur (B.ir.-dag). De activiteitenkalender van Jong-VBI kan u terugvinden op de achterzijde van dit nummer. Kortom, de instrumenten zijn in stelling gebracht om aan de K.U.Leuven en daarbuiten bio-ingenieurswetenschappen in ’t algemeen en landbouwkunde in ’ t bijzonder te promoten.
Inhoud NIEUWE SPITSTECHNOLOGIE Nanotechnologie - de weten schap van het “heel kleine”
2
Synthetische biologie: microben door een ingenieursbril
4
Nieuw, anders en beter? De nanohype voorbij
8
Project in de kijker
11
Studentennieuws
14
Nieuws van de faculteit
15
Personalia
19
Ik wil afscheid nemen met een persoonlijke noot. V an mijn eerste dag aan de faculteit tot op vandaag, nu ik ‘emeritus’ word, heb ik steeds met volle goesting aan de faculteit gestudeer d, aan onderzoek gedaan en gedoceerd. Om een faculteit te laten draaien is de inspanning nodig van ieder een die er werkzaam is. De vlotte werking ver onderstelt dat een groot aantal taken, die nergens goed omschreven zijn, toch uitgevoerd worden op de juiste plaats en tijd. Dit is vrijwilligerwerk. Ik hoop dat de faculteit steeds voldoende mensen vindt, die zich spontaan aanmelden om dit vrijwilligerswerk op zich te nemen. Zolang dit gebeurt, is de toekomst verzeker d. Nog veel leesgenot en het ga jullie goed! Robert Schoonheydt, Gewezen decaan Secretaris van de alumni-vereniging VBI 1
Nieuwe spitstechnologie Nanotechnologie – de wetenschap van het ‘heel kleine’ Prof. Jeroen Lammertyn MeBioS Biosensor Group
Wist je dat wanneer je je r egenjas aantrekt, je zonnebrandcrème aanbrengt of gaat tennissen, je gebruik maakt van nanotechnologie? Nanomaterialen worden immers gebruikt om stoffen water- en vuilafstotend te maken, de UV-reflectie van crèmes te verhogen en sportmaterialen te verstevigen. W elkom in de wereld van de nanowetenschap en nanotechnologie. Nanowetenschap en nanotechnologie vormen een domein dat momenteel in het middelpunt van de belangstelling staat. Dit vakgebied wordt ook wel de wetenschap van het ‘heel kleine’ genoemd. Na de industriële r evolutie in de negentiende eeuw, de ICT en de biotechnologie, is nanotechnologie de volgende grote innovator van Mde samenleving. Nanotechnologie wordt dan ook omschreven als ‘the next big idea’. Het voorvoegsel ‘nano’ komt van het Griekse woor d ‘nanos’ en betekent dwerg. Eén nanometer is één miljardste van een meter. Hoe klein dit werkelijk is wordt geïllustreerd door te stellen dat een nanodeeltje zich verhoudt tot een voetbal zoals een voetbal tot de wereldbol. Materialen met afmetingen kleiner dan honderd nanometer vertonen bijzondere magnetische, mechanische, elektrische en optische eigenschappen die sterk verschillen van deze die dezelfde materialen bij grotere afmetingen hebben. Nanowetenschappers en nanotechnologen stellen zich als doel deze nieuwe eigenschappen van nanomaterialen te exploreren en te exploiteren. Ze volgen hierbij twee benaderingen. In de ‘top-down’ benadering wordt de schaal waarop gewerkt wordt steeds verder verkleind. Via lithografische processen kunnen bijvoorbeeld steeds fijnere structuren uit een chip geëtst. De ‘bottom-up’ benadering vertr ekt van
2
atomen en moleculen die geordend worden tot een grotere en meer complexe structuur. Dit gebeurt meestal door zelfassemblage; de bouwstenen nemen door hun eigenschappen zelf de juiste plaats in een gr otere structuur. Op deze manier wordt een grote verscheidenheid aan nanomaterialen ontwikkeld, elk met zijn specifieke eigenschappen en toepassingen: koolstofnanobuisjes, nanodraden, nanocoatings, nanodeeltjes, biopolymeren, quantum dots, … Op het niveau van atomen en moleculen vervagen de grenzen tussen de traditionele onderzoeksdisciplines en neemt het transdisciplinaire de overhand. Deze wetenschappelijke interactie tussen biologen, chemici, fysici en ingenieurs resulteert in een technologische vooruitgang met een nooit geziene impact op het dagelijks leven van de mens. Belangrijke toepassingen situer en zich ondermeer in voeding, gezondheid, milieu, energie, transport, communicatie en elektronica. In wat volgt beperken we ons tot enkele voorbeelden uit de eerste vier sectoren, aangezien deze nauw aansluiten bij het onderzoek dat uitgevoerd wordt in de departmenten verbonden aan de Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen. Sommige van deze toepassingen zijn r eeds op de markt terwijl andere nog in volle ontwikkeling zijn.
Voeding De toepassing van nanotechnologie binnen de voedingssector zal in de toekomst tot belangrijke innovaties leiden met betrekking tot duurzame productieprocessen, betere kwaliteit en veiligheid en gezondheid. W e geven hier een voorbeeld uit technologie en sensoriek. Sensoren gebaseerd op nano- en microtechnologie creëren betere mogelijkheden voor het meten van voedselkwaliteit en voedselveiligheid. Ze laten bijvoorbeeld toe heel gevoelig toxines en pathogenen in voeding op te sporen en de aanwezigheid van voedselallergenen in allerhande levensmiddelen te detecteren (zie project in de kijker). De ontwikkeling van biosensor en en bio mimetische sensoren zoals de elektronische neus en tong dragen hieraan bij. Een biosensor is een klein Mtoestel dat in staat is doelmoleculen, bv. voedselallergenen, te vangen met een biologische r eceptor en deze interactie om te zetten naar een elektrisch signaal. Vaak wordt deze technologie ingebouwd op een kleine chip om de analyse gevoeliger te maken, te versnellen en in grote aantallen simultaan te kunnen uitvoer en. We spreken dan van een laboratorium op een chip of een ‘lab-on-chip’. Vloeistoftransport gebeurt op deze chip doorheen micro- en nanokanalen, of als individuele nanodruppels op een matrix van electr oden. Ook met betrekking tot traceerbaarheid heeft nanotechnologie heel wat potentieel. Microsensoren worden ingebouwd in het verpakkingsmateriaal en stur en informatie over de locatie, de pr oductkwaliteit en –veiligheid door naar een centraal punt van waaruit de logistiek geregeld wordt. Nieuwe ontwikkelingen op het gebied van draadloze communicatie en miniaturisatie spelen een cruciale rol bij deze ‘slimme nanosystemen’.
Computerontwerp van lab-on-chip
en vroegtijdig opsporen van ziektes. Opvolgen van de gezondheidstoestand is niet enkel belangrijk voor patiënten die herstellen van een chirurgische ingr eep of behandeling, maar ook voor een r outinematige controle van gezonde personen. Nanotechnologie creëert hier de basis voor ‘point-of-care (POC)’ diagnostiek: geminiaturiseerde biosensoren en sensoren meten fysiologische parameters zoals hartslag, bloeddruk en biomerkers in bloed- en urinestalen thuis bij de persoon of in de huisartspraktijk zonder dat stalen naar een exter n laboratorium opgestuurd dienen te worden. Wanneer biosensortechnologie geïmplementeerd wordt op een chip spreken we van lab-on-chip technologie of micr o-analytische systemen (zie figuur). In de toekomst zullen de POC resultaten zelfs draadloos doorgestuurd worden naar de huisarts die van op afstand de patient opvolgt en ingrijpt indien nodig. Op langere termijn moet nanotechnologie de weg effenen naar gepersonaliseerde medicatie.
Gezondheid
Nanodeeltjes hebben heel wat preventieve en therapeutische toepassingen. De anti-microbiële eigenschappen van zilver nanodeeltjes worden benut in coatings op katheters en implantaten en in wondverband. Nanopor euze filters en membranen laten toe virussen en bacteriën uit de lucht te filteren. Vaak worden titaandioxide nanodeeltjes in deze filters verwerkt om organische moleculen katalytisch af te breken. Nanodeeltjes worden ook gebruikt als contrastmiddel bij in-vivo medische beeldvorming of worden ingezet als ‘drug-delivery’ systemen die de werkzame stoffen op de gewenste plaats in het lichaam vrijstellen. De eerste anti-tumormiddelen met eenvoudige afleversystemen zijn reeds op de markt. Het oppervlak van nanodeeltjes kan ook gewijzigd worden (bv. met antilichamen) zodat ze ophopen in tumorweefsel en vervolgens, door exter ne actuatie, de tumorcellen afdoden door lokale verhitting.
Nanotechnologieën bieden talrijke nieuwe mogelijkheden in medische preventie, diagnose en therapie. Een belangrijk aandachtspunt van ‘nanogeneeskunde’ is het voorkomen
Ook op het gebied van implantaten betekent nanotech nologie een hele vooruitgang. Nanocoatings maken heupen knieprothesen slijtvaster en nanogestructureerde
Nano-inkapseling en het maskeren van smaakcomponenten belichten een ander apsect van het potentieel van nanotechnologie in voeding. Minder goed smakende of moeilijk opneembare componenten met een belangrijke rol in het menselijk metabolisme zoals omega 3-vetzur en en vitamines, worden ingekapseld in tal van materialen zoals zetmeel, natuurlijk rubber, eiwitten of natte gelatine. De samenstelling van de capsule zorgt voor een gecontroleerde vrijgave van de inhoud aan het lichaam. De bittere smaak van bepaalde producten kan ook gemaskeerd worden door additieven toe te voegen die de receptoren voor bitter op de tong blokker en. De bitterheid wordt niet uit het product verwijderd, maar wordt ook niet meer ervaren.
3
trum aan kleuren. Organische LEDs worden gebruikt in kleine videoschermen (bv. GSM, MP3, monitors) en zijn net zoals de zonnecellen printbaar op een flexibel materiaal, zoals bv. kleding. Ook ‘slimme beglazing’ draagt bij tot een duurzaam energiegebruik. De nanodeeltjes in de dunne oppervlaktelaag geven het glas een zelf-reinigende werking en reflecteren de warmte terwijl het zichtbar e licht door gelaten wordt. Deze technologische ver nieuwing vermindert het gebruik van airconditioning en de eraan gekoppelde koolstofdioxide uitstoot.
Lab-on-chip technologie
materialen verbeteren de integratie tussen het weefsel en implantaat. Actieve implantaten zoals cochleair e implantaten, artificiële retina’s en pacemakers worden steeds kleiner en performanter. Zo krijgen de batterijen die deze apparaten aansturen dankzij nanotechnologie een steeds grotere energieopslagcapaciteit.
Energie en milieu Heel wat onderzoek en ontwikkeling in nanotechnologie is gericht op duurzaam energiegebruik en aandacht voor het milieu. De vooruitgang in halfgeleidertechnologie en polymeerchemie laat toe zonnecellen in een dunne laag op een flexibel substraat te printen. Deze plastic zonnecellen zijn heel gevoelig, goedkoop en geschikt voor massapr oductie en zijn inzetbaar voor huis, tuin en keukengebruik. LED (‘Light emitting diodes’) verlichting werkt volgens het omgekeerd principe van de zonnecellen: electriciteit wordt heel efficiënt omgezet naar licht. Recente inzichten en ontwikkelingen in de halfgeleidertechnologie laten toe sfeervolle verlichting te realiseren met een heel spec-
Nanoporeuze materialen hebben ook een impact op filtertechnologie en (bio)katalyse. Filterporiën kunnen zo klein gemaakt worden dat de kleinste viruspartikels en fijn stof tegengehouden worden. Andere toepassingen zijn ondermeer de zuivering van drinkwater, afvalwaterbeheer en de reductie van de uitstoot van schadelijke stoffen bij verbranding. Nanogestructureerde materialen hebben bovendien een enorm grote oppervlakte-volume verhouding waardoor ze uitermate geschikt zijn voor katalytische doeleinden. In de poriën van zeolieten worden katalysatoren aangebracht die voor het milieu schadelijke stoffen omzetten naar minder schadelijke stoffen. De technologische vooruitgang gecreëerd door nanowetenschappen en nanotechnologie biedt duidelijk veel voordelen maar, heeft net als andere technologieën ook een potentieel negatieve impact op de maatschappij. We denken hierbij aan aspecten zoals bescherming van persoonsgebonden gegevens, de impact van nanomaterialen op de menselijke gezondheid en het milieu, en een vergroting van de kloof tussen sociale klassen die inherent verbonden is met elke technologische vooruitgang. Een goed overleg tussen onderzoekers en beleidsmakers en een duidelijke communicatie naar de maatschappij is van cruciaal belang om de mogelijke impact hiervan op het individu en de maatschappij gr ondig te bestuderen en te evalueren. Enkel op deze manier kunnen nanowetenschap en nanotechnologie ten volle tot hun recht komen.
Synthetische biologie: microben door een ingenieursbril Prof. Kathleen Marchal Dr. Ir. Inge Thijs CMPG (Centrum voor Microbiële en Plantengenetica) – Bioinformatica Wetenschappen op het raakvlak tussen biologie en ingenieurswetenschappen zijn duidelijk in. Naast de spotlights voor de systeembiologie, die biologische systemen in hun geheel wil begrijpen, is het nu ook de beurt aan de synthetische biologie. Biologie en ingenieursprincipes wor den gecombineerd om kunstmatige biologische systemen te bouwen en hun natuurlijke tegenhangers te begrijpen. Een jonge en snel gr oeiende wetenschap die alles mee heeft om een hype te wor den. Wetenschappelijke uitdagingen, beloftevolle toepassingen en een nieuwe impuls voor het ethisch debat.
4
Is een biologisch systeem niet te complex om het te begrijpen, laat staan zelf na te bouwen? Elke cel bevat een netwerk van duizenden interagerende genen, eiwitten en metabolieten. Sommige interacties zorgen voor een chemische omzetting, andere voor de bouw van een stevige celwand of energie. Nog ander e brengen signalen van buiten de cel tot bij de biologische componenten die er een antwoord op moeten bieden. Alle interacties samen zorgen ervoor dat het organisme gepast reageert op wat er in zijn omgeving gebeurt en kan overleven. Achterhalen hoe het dit doet gebeur de tot voor kort interactie per interactie. Moleculair e biologie was dan ook vooral een complexe verzameling van unieke feiten. Vandaag staan we een stap ver der. Met revolutionaire hoge-doorvoertechnologieën (genomica, transcriptomica, proteomica, metabolomica) kunnen we in korte tijd de DNA-sequentie van hele genomen in kaart br engen, de expressie van duizenden genen of eiwitten in een organisme analyseren en de aard en concentratie van alle metabolieten evalueren. We kunnen zelfs de interacties tussen genen, eiwitten en metabolieten op gr ote schaal identificeren. De systeembiologie stelt ons in staat een biologisch systeem in zijn geheel te bestuder en. Tegelijk deed ook de wiskunde zijn intr ede in de moleculaire biologie. De algoritmen en statistische methodes van de bioinformatica zijn essentieel om de gr ote hoeveelheden data te kunnen analyseren. En dankzij wiskundige modellen kunnen we organismen en hun interacties steeds beter beschrijven en begrijpen. Een van de belangrijkste inzichten uit de systeembiologie is dat biologische systemen eenvoudiger blijken dan gedacht. Ondanks de diversiteit in de individuele interacties tussen genen, eiwitten en metabolieten, hebben biologische netwerken een modulaire structuur. Modules worden dan gedefinieerd als “discrete entiteiten met een functie die onderscheiden kan wor den van die van andere modules1”. De module die het signaal van een te zure pH doorstuurt, of degene die de bacterie attent maakt op de aanwezigheid van voedingsstof fen, lijken bijvoorbeeld erg op elkaar. De specificiteit van hun receptoren is anders – pH of voeding – en ook de genen die ze uiteindelijk aansturen zijn heel verschillend, maar de modules die het signaal doorstur en zouden we makkelijk kunnen verwisselen. De structuur van biologische netwerken lijkt dus begrensd door bepaalde ontwerpprincipes2. Dit is best verrassend, vermits organismen natuurlijk evolueren om te overleven, niet om door ons begrepen te worden. De biologische modules van hierboven zijn dus een soort van basisbouwblokken. Je kan ze van elkaar isoler en, maar ook net met elkaar verbinden. Elke r eactieweg bestaat uit een seriële combinatie van zo’n bouwblokken. Je kan het vergelijken met een elektrisch cir cuit waarin transistoren en weerstanden aan elkaar gekoppeld wor den om ervoor te zorgen dat een bepaald inputsignaal een
bepaalde respons veroorzaakt. Dit verandert onze visie op moderne biotechnologie, het laat ons toe de omgekeerde stap te zetten. Want als natuurlijke biosystemen modulair zijn, kunnen we dan inter essante modules gebruiken om bestaande biosystemen na te bouwen, te verbeteren of er iets totaal nieuws mee te maken? Door bibliotheken van biologische modules te combiner en met ontwerpprincipes die normaalgezien gebruikt wor den voor bijvoorbeeld microprocessors, wil de synthetische biologie kunstmatige biosystemen met nieuwe biologische eigenschappen maken.
Modules karakteriseren en standaardiseren
Systeembiologie: biologische modules identificeren
AND Nieuwe biosystemen als tegenhanger van natuurlijke systemen Synthetische biologie: ontwerpen en bouwen met biobouwblokken
Figuur (modules): Biologische netwerken hebben een modulaire structuur. Na standaardisatie en karakterisatie van hun input-outputkarakteristieken, gebruikt de synthetische biologie de biobouwblokken om nieuwe biosystemen te maken. Hiermee kunnen we hun na tuurlijke tegenhangers beter begrijpen of nuttige functies voor mens, dier en milieu ontwikkelen.
Het duidelijke ingenieursaspect van synthetische biologie onderscheidt haar meteen van de r ecombinante biotechnologie die we al kenden. Terwijl deze ad hoc wordt toegepast en bijna nooit voorspelbaar is, steunt synthetische biologie op een planmatige aanpak. In plaats van selectief een bepaald gen in een bepaald organisme tot expressie te brengen, willen synthetisch biologen op termijn beroep kunnen doen op een bibliotheek van gestandaardiseerde biologische bouwblokken, een beetje zoals een catalogus van transistors en weerstanden voor ontwerpers van elektrische cir cuits. Hiervoor worden natuurlijke modules uit hun biologische achtergrond gehaald, of nagemaakt dankzij de steeds dalende kost van DNA-synthese, en op een gestandaardiseerde manier in de bibliotheek gestopt. Dit houdt bijvoorbeeld in dat je ervoor zorgt dat modules fysiek aan elkaar passen - vandaar de vaak gemaakte vergelijking met legoblokjes DNA - maar ook dat hun gedrag goed gekarakteriseerd is. Stel dat de bibliotheek enkele controle-elementen bevat: eentje dat zorgt voor gradueel meer signaal bij een hogere temperatuur, en een allesof-niets controle-element dat geen signaal geeft in het donker. Met een wiskundig model kunnen we dit
5
makkelijk uitdrukken. Net zoals bij hun elektrische tegenhangers, geven transferfuncties de input-outputkarakteristieken van de biobouwblokken. Op basis daarvan kunnen we de bouwblokken koppelen, bijvoorbeeld in een AND-poort die een vanillepr oducerend eiwit aanstuurt, zodat we perfect weten hoeveel vanille we krijgen overdag bij 24°C of ’s nachts bij 37°C. Deze vereenvoudiging laat ook toe de nieuwe biosystemen modelgebaseerd i.p.v. via trial-and-error te ontwerpen en te bouwen. Via modelpredictie en experimentele verificatie, aan de hand van geleende methodes uit het domein van de geïntegreerde circuits, krijgen we een construct met de gewenste eigenschappen. In de toekomst moet het dan mogelijk zijn een nieuw biosysteem te maken zonder de biologische achtergrond te kennen: goed gekarakteriseerde biobouwblokken, enkele standaard labotechnieken en een goed ontwerp volstaan. Hoe lang die toekomst nog op zich laat wachten weten we niet. De grootste uitdaging is waarschijnlijk niet het simuleren van de individuele bouwblokken, maar van het complexe gedrag dat ontstaat wanneer verschillende blokken aan elkaar gehangen worden en ze op meer manieren interageren dan in elektrische circuits het geval zou zijn. Gaat de vergelijking tussen elektrische circuits en biologische systemen inderdaad wel op? Zijn biologische systemen niet te complex om nagebouwd of ontworpen te worden, ondanks hun modulaire structuur? Op dit vlak kan de systeembiologie de synthetische biologie weer bijspringen. Zeker wanneer het synthetische construct in een cel ingebracht moet worden, want het nieuwe systeem staat niet los van de complexe genetische achtergrond van de gastheer. Sommigen geven daarom de voorkeur aan een minimaal chassis, een minimaal genoom dat enkel de genen bevat om leefbaar te zijn, zonder daar om de garantie te geven dat geen enkele interfer entie mogelijk is. Anderzijds zijn bacteriën heel geschikt als gastheer. We kunnen gebruik maken van het gr oot aantal signalen dat ze vanuit hun omgeving kunnen waar nemen, ze hebben relatief simpele signaaltransductiemechanismen die toch een complex gedrag kunnen ver oorzaken, en vooral, ze kunnen makkelijk geherpr ogrammeerd worden. Bovendien zijn sommige pathogene bacteriën zoals Salmonella geëvolueerd naar het binnendringen en overleven in de “vijandige” menselijke of dierlijke cel. Hierdoor zijn ze ideale dragers om gespecialiseer de cellen zoals kankercellen te bereiken. En dankzij de grote vorderingen in de bacteriële systeembiologie hebben we een goed zicht op de interactie tussen het synthetische construct en de gastheer. Een andere manier om te weten te komen of de biologie niet te complex is voor een ingenieursmatige aanpak, is het gewoon proberen. Een grootschalig initiatief in die richting is de inter nationale Genetically Engineered Machines (iGEM3) competitie. Deze interdisciplinaire studentenwedstrijd wordt sinds 2004 jaarlijks door
6
het prestigieuze Massachusetts Institute of Technology (MIT) georganiseerd. Wat startte als een kleine “naschoolse” MIT activiteit onder impuls van Dr ew Endy en Tom Knight, is nu een inter nationale competitie met meer dan 80 teams wereldwijd. De studenten ontwerpen en bouwen een nieuw biosysteem met computersimulaties én in het labo. Hiervoor gebruiken ze bestaande en nieuwe BioBricks uit de Registry of Standar d Biological Parts4. Deze open source en online catalogus is de grootste bestaande bibliotheek van biobouwblokken, met iGEM als voor naamste leverancier. Dit jaar nemen trouwens voor het eerst één Belgisch en twee Nederlandse teams deel aan iGEM 5. Over het team van de K.U.Leuven en hun project lees je meer in de rubriek “Pr oject in de kijker”. Ondanks de grote uitdagingen die de synthetische biologie nog moet aanpakken, heeft ze ook al vaak haar nut bewezen. Eén doelstelling van synthetische biologie is bijvoorbeeld door kunstmatige biosystemen te bouwen, hun natuurlijke tegenhangers te begrijpen. Pr oberen iets te maken zoals de natuur het doet, is een manier om de fundamentele principes die levende systemen stur en te ontdekken. In 2000, nog voor de “of ficiële” introductie van de synthetische biologie, bouwde Elowitz bijvoorbeeld de “repressilator”6: een synthetisch circuit met drie eiwitten die elkaars productie tegenwerken. Door één van hen met een fluorescent eiwit te verbinden, ging de bacterie oscillerend fluoresceren. Via de synthetische oscillaties van de repressilator kunnen we dan de mechanismen die een natuurlijke klok stur en bestuderen. Mooi meegenomen is dat de nieuwe biosystemen ons niet enkel iets leren over biologie, maar dat we ze ook voor andere toepassingen nuttig kunnen gebruiken. De tweede doelstelling van de synthetische biologie is inderdaad bij uitstek praktisch: biosystemen met nieuwe biologische functies ontwerpen en maken. Vaak zijn die nieuwe eigenschappen nuttig voor mens, dier of milieu, en dus heeft synthetische biologie een groot potentieel voor de technologie in de 21ste eeuw . In de meest optimistische visie biedt synthetische biologie o.a. het antwoord op global warming, te dur e medicijnen en een gebrek aan zuiver drinkwater. Synthetische organismen zouden de aanwezigheid van pathogenen in het lichaam kunnen monitoren en ze vervolgens te lijf gaan, of naargelang de bloedsuikerspiegel van de patiënt insuline vrijzetten. Het aantal beloften is zeker nog groter dan het aantal verwezenlijkingen, maar er zijn toch al enkele duidelijke voorbeelden van het nut van synthetische biologie. Keasling ontwikkelde bijvoorbeeld een synthetische stofwisselingsroute die artemisinezuur, grondstof voor een antimalariamedicijn, aanmaakt tegen een fractie van de normale prijs 7. De gemodificeerde bacteriën van de Lorenzo zijn een biosensor voor explosieven8 die landmijnen makkelijker op te spor en maakt dan met de huidige technieken. Arkin herpr ogrammeerde bacteriën zo dat ze onder bepaalde condities kankercellen binnendringen9. Op langere
termijn hopen de onderzoekers op die manier kanker te bestrijden, door de bacteriën te gebruiken als gerichte en levende geneesmiddelen.
Figuur (malariamug): De grondstof voor een antimalariamedicijn kan nu goedkoop geproduceerd worden in microbiële fabriekjes terwijl da t vroeger enkel kon via een kostelijke extractie uit de plant Artemisia annua (voetnoet Martin).
Een mooie toekomst ligt in het verschiet, maar het is duidelijk dat een discipline die “leven maken” als essentie heeft heel wat maatschappelijke kwesties met zich mee brengt. Naast de ethische vragen staan ook bioveiligheid en de kans op misbruik op de agenda 10. Zullen de kunstmatige organismen kruisen met hun natuurlijke bur en en zo aanleiding geven tot oncontroleerbare levensvormen? Waarschijnlijk niet. Het lijkt haast niet haalbaar dat we een organisme zouden creëren dat beter bestand is tegen natuurlijke selectie dan degene die de natuur zelf voortbrengt. Bovendien biedt het synthetische aspect een groot voordeel. Systemen kunnen ingebouwd worden om verspreiding te vermijden, zoals de noodzaak voor bepaalde grondstoffen die enkel in het labo beschikbaar zijn. Daarnaast groeit bij sommigen de onrust omwille van de lage synthesekost van DNA en de vrij beschikbare genoomsequenties van pathogenen op het web. Zullen virussen binnenkort online te bestellen zijn? In dezelfde zin werkt het ingenieursprincipe van de synthetische biologie misschien biohackers in de hand. Met open source onderdelenbibliotheken en gestandaardiseerde methoden heb je geen diploma biotechnologie meer nodig om een gevaarlijk virus te synthetiser en. De kans dat deze versie van bioterr eur makkelijker is dan enige andere vorm van terrorisme, is echter zeer klein. Tot nu toe handelen de meeste kwesties over een tijdperk van synthetische biologie dat nog ver voor ons ligt. Biologische complexiteit en ingenieursmatige vereenvoudiging zijn niet altijd even makkelijk verzoenbaar. Op dit moment lijkt de toch-niet-zo-contr oleerbare biologie de grootste hindernis, maar wie weet is die rol binnenkort weggelegd voor onze cr eativiteit?
Opmerking De hier beschreven versie van synthetische biologie is niet de enige bestaande, hoewel initiatieven zoals iGEM er voor zorgen dat ze op dit moment de bekendste is. Naast het recycleren van natuurlijke cellulaire componenten is er bijvoorbeeld ook een str oming die met onnatuurlijke chemische componenten levende systemen wil nabootsen, in die mate dat ze ook aan zelfr eplicatie doen en onderhevig zijn aan Darwiniaanse selectie 11. Daarnaast kunnen via DNA-synthese virale 12 en microbiële genomen13 van niets opgebouwd worden. Anderen willen het DNA zelf dan weer synthetisch maken, met ander e eigenschappen dan de natuurlijke vorm 9. 1 Hartwell et al. (1999) From molecular to modular cell biology. Nature 402:C47-52 2 Alon (2007) Simplicity in biology. Nature 446:497 3 2008.igem.org 4 http://partsregistry.org 5 Heselmans (2008) Open source biologie. Mens & Molecule, jrg 4, 7:22-23 6 Elowitz en Leibler (2000) A synthetic oscillatory network of transcriptional regulators. Nature 403:335-338 7 Martin et al. (2003) Engineering a mevalonate pathway in Escherichia coli for pr oduction of terpenoids. Nat Biotechnol 21:796-802 8 Garmendia et al. (2008) Tracing explosives in soil with transcriptional regulators of Pseudomonas putida evolved for responding to nitrotoluenes 9 Anderson et al. (2006) Environmentally controlled invasion of cancer cells by engineer ed bacteria. J Mol Biol. 355:619-627 10 www.synbiosafe.eu 11 Benner en Sismour (2005) Synthetic biology. Nat Genet 6:533-543 12 Tumpey et al. (2005) Characterization of the reconstructed 1918 Spanish influenza pandemic virus. Science 310:77-80 13 Gibson et al. (2008) Complete chemical synthesis, assembly, and cloning of a Mycoplasma genitalium genome. Science 319:1215-1220
7
Nieuw, anders en beter? De nanohype voorbij Johan Evers
Johan Evers werkt aan het Centrum voor W etenschap, Techniek en Ethiek en is een partner in het pr oject ‘Nanotechnologie voor de Maatschappij van morgen (NanoSoc)’ een samenwerking tussen de K.U.Leuven, de Universiteit Antwerpen en IMEC. Dit pr oject loopt van 2006 tot 2010 en wor dt gefinancierd door het Instituut voor Innovatie door Wetenschap en Technologie (IWT). Meer informatie op www.nanosoc.be en www.cwte.be Nanotechnologie is al enkele jaren een echte hype in de onderzoeks- en bedrijfswereld. Het wordt vaak omschreven als het bestuderen en manipuleren van materiaal dat in minstens 1 dimensie (lengte, br eedte of hoogte) tussen de 1 en 100 nanometer ligt. Nano staat dus voor een lengtemaat, zoals een centi(meter) of een deci(meter). 1 nanometer is 1 miljoenste van een meter. Om een idee te geven: de dikte van een menselijk haar is gemiddeld zo’n 80 000 nanometer dik. Het is de natuurlijke wer eld van moleculen en atomen, de bouwstenen van alles. W ie natuur zegt, zegt dus nano. Maar ook mensen maken al langer gebruik van nanotoepassingen. Hiervan getuigen bijvoorbeeld de gekleurde glasramen met gouden zilvernanodeeltjes in kerken en kathedralen uit de Middeleeuwen. Maar ook chemici zijn aar dig thuis in de wereld van moleculen. Dus wat is er zo bijzonder aan nano? Omdat de nano-eenheid de basis vormt van het door ons gekende leven, betekent de contr ole ervan dat ‘we’ toegang krijgen tot totnogtoe onber eikbare mogelijkheden in vrijwel alle facetten van het dagelijkse en niet zo dagelijkse leven. Naast de algemene definitie van nanotechnologie is er ook een meer ‘visionaire’ definitie of beter gezegd een verzameling van beschrijvingen over wat er allemaal kan gebeuren van zodra we voldoende kennis en vaardigheden op nanoschaal hebben opgedaan. Ontspanning met een hoog interactief gehalte, een woonomgeving met meedenkend vermogen, het verpakken van functionele voeding voor optimale opname in het lichaam, een verbeterde bescherming van soldaten; het zijn slechts enkele van de gebieden waar nano technologie een bijdrage zou kunnen lever en. Maar als er één gebied is waar er bij uitstek gehoopt wor dt op doorbraken is het in de medische gezondheidszorg. Het vroegtijdig opsporen van ziektes zodat snelle therapie mogelijk wordt, het gerichter behandelen met medicijnenop-maat en een beter inzicht in de werking van hersenen en lichaam; nano, nano en nog eens nano.
8
Wordt u ook al enthousiast? Of denkt u eerder ‘Zo mooi kan het allemaal toch niet zijn?’? Met deze visionaire definitie(s) van nanotechnologie wordt het dus interessant. Want de vele beloftes drukken niet alleen verwondering en enthousiasme uit voor nano maar dienen in belangrijke mate om voldoende financiering voor onderzoek en commercialisering los te (blijven) maken. De nanohype is de laatste jar en een grote ketting geworden met aaneengesloten schakels van belanghebbenden en belangmakenden. Maar de sterkste ketting is zo sterk als de zwakste schakel … Bovendien werpen de vele beloftes van nanotechnologie, net zoals van elke technologische (r)evolutie, vragen op. Deze vragen zijn zelden nieuw en al even zelden enkel vanuit wetenschappelijk standpunt te beantwoorden. Zo lijkt het bepalen van de toxiciteit van (nieuwe) nanomaterialen op het eerste zicht een puur wetenschappelijke aangelegenheid. Maar wetenschappelijke resultaten spreken elkaar tegen en dat terwijl er een gr ote druk is om (wetenschappelijke) antwoorden te geven vanuit de hoek van overheden en bedrijven om r espectievelijk burgers te informeren en investeringen te laten r enderen. Of neem het voorbeeld van biocompatibiliteit tussen elektronica en levende cellen. Wat zijn de randvoorwaarden om een implantaat binnen te br engen in een lichaam? Ook hier is het niet enkel een wetenschappelijke vraag over (biologische) mogelijkheden maar evenzeer een maatschappelijk ethische discussie over hoever men wil, kan en mag gaan in het binnenbr engen van elektronica in het menselijk lichaam. Bovendien is de nanohype tot zodanige proporties uitgegroeid dat in vele beloftes en toepassingen nanotechnologie weinig of geen rol heeft. Het gaat veel vaker om het samen komen (convergeren) van kennis uit verschillende wetenschappelijke domeinen (zoals biologie en wiskunde) en technologische disciplines (zoals bio-, nano- en informatietechnologie). Net zoals het een hype past, is nano een graag gebruikt woor d. Als we dus over technologische vernieuwing spreken, moet het nano label dus met enige omzichtigheid gebruikt wor den
Nanotechnologie: nano en technologie Terwijl nano nog een zekere onbekende is bij het br edere publiek, is technologie dat zeker niet. V andaag de dag baden we in een wereld met technologie. En het minste wat er kan gezegd worden is dat technologie gemengde reacties losmaakt bij mensen. Mensen maken gebruik van technologie, geven dit een plaats in hun leven en passen zich aan. Of doen dat juist niet. Maar ook technologie past zich aan aan de behoeften, mogelijkheden en beperkingen van gebruikers. Je hebt mensen die graag als de kippen erbij zijn om een nieuw technologisch snufje aan te schaffen. Maar je hebt er ook die liever niet te snel van stapel lopen. Ander en willen liever helemaal niet meestappen in een ‘kille’, technologische wereld. Maar of we nu technologieoptimist of -pessimist zijn, ‘het’ omringt ons in allerlei vormen en ‘het’ doet ook iets met wie we zijn en hoe we ons gedragen. Momenteel wordt er niet alleen veel geld gespendeer d in het onderzoek naar nanotoepassingen maar ook naar het bestuderen van de mogelijke impact van deze technologieën op de mensen zoals u en ik. Want het mag duidelijk zijn dat het hier niet alleen maar om speeltjes van wetenschappers en technologen gaat. Naast de technologische uitdagingen zijn er immers ook heel wat organisatorische uitdagingen die nanotechnologie(r)evoluties met zich meebrengen. Zo kan de gezondheidszorg van de toekomst veel meer gebaseerd zijn op zorg-op-afstand, waar patiënten en dokters elkaar niet steeds fysiek moeten ontmoeten. Het opslaan, versturen en beheren van gezondheids gegevens allerhande zal hierbij een centrale activiteit worden. Zonder twijfel zal deze evolutie aanleiding geven tot enkele pittige debatten.
Want wie bijvoorbeeld heeft er toegang tot deze gegevens? Wie kan er van de technologie gebruik maken? Wat betekenen de waarden privacy of keuzevrijheid in een gezondheidszorgsysteem dat geoptimaliseerd is voor minimale onkosten? Hoe speelt de wetgever in op deze toekomstige veranderingen? Zijn mensen met implantaten nog evenveel mens?’ Voor elk van deze vragen (en dus debatten) is er een ‘feitelijke’ en een ‘normatieve’ component. Wie zal toegang tot de gegevens hebben (feitelijk) is van een ander e orde dan de vraag wie er toegang tot zou moeten hebben (normatief). Op dit spanningsveld kan ethiek een bijdrage lever en of beter helpen bij het ver duidelijken van uitspraken over belangrijke voordelen, verwachtingen en angsten in verband met de nieuwe technologieën aan de hand van onderliggende waarden en ethische principes. De discussie over de maatschappelijke aanvaar dbaarheid van nieuwe technologieën verbergt vaak de spanningen tussen de verschillende ethische principes. Door een systematisch ordenen en afwegen van argumenten kan men komen tot een beoor deling die moreel verantwoord is. En wat moreel verantwoord is, hangt af van de tijdsgeest.
En toen kwam nanotechnologie… Zulke vragen en debatten rond het nano-onderzoek bevatten economische, sociale, wettelijke en ethische aspecten en de aandacht hiervoor komt niet uit de lucht gevallen. Ze zijn als het war e ‘kinderen van deze tijd’. Het maatschappelijke debat over nanotechnologie is de opvolger van dat van biotechnologie. En dat maatschappelijke debat is vanuit ‘public r elations’ standpunt gezien niet meteen een succes te noemen. Genetisch gewijzigde organismen (GMO’s) bijvoorbeeld werden niet goed onthaald door verschillende gr oepen binnen de maatschappij. Niet iedereen was negatief, zeker niet in het begin van het publieke debat. Maar midden jaren negentig ontplofte de bom: biotechnologie werd een doemwoord en de gepolariseerde discussies leidden tot een erg complexe publieke opinie, moeilijk voor besluitvormers te ontwarren en frustrerend voor wetenschappers en commerciële bedrijven actief in het domein. Het gevolg was dat in Eur opa onderzoek en ontwikkelingen van GMO’s, zeker in de voedingssector, voor verschillende jaren sterk vertraagd werd. Analisten van allerlei slag war en er als de kippen bij om schuldigen aan te duiden voor dit ‘debacle’. Wetenschappers zouden onvoldoende de onzekerheden en mogelijke risico’s hebben uitgelegd. De media zou te vaak foutieve en tegenstrijdige informatie verspreid hebben en de overheid zou te weinig rekening gehouden hebben met wat van haar verwacht wordt, namelijk een goede vader die waakt over het welzijn en de veiligheid van haar burgers. En de burger? Die was aangedaan door zoveel manipulatie.
9
Tijdens en na het hoogtepunt van het biotechnologiedebat werd de roep om verantwoord omgaan met nieuwe en opkomende technologieën erg luid. Ook die roep was niet nieuw; in de jar en 70 en 80 waren er de protesten tegen de sterke milieuvervuiling en tegen de verspreiding van kernwapens. Het hoeft dan ook niet te verbazen dat vanuit die periode de eerste instellingen worden opgericht die aan technologisch aspectenonderzoek (TA, technology assessment in het Engels) doen. Hiermee probeert men politieke besluitvorming beter uit te rusten om de volgende vraag te beantwoorden: Hoe gaan we als maatschappij om met de toenemende complexiteit en onzekerheden door wetenschap en technologie? Waren in de beginjaren van TA exacte wetenschappers die als experten de beleidsmakers adviseerden, dan worden vanaf midden jaren 80 ook andere bronnen geraadpleegd. Publieksparticipatie wordt een nieuw modewoord: groepjes burgers worden betrokken bij TA, niet enkel zodat beleidsmakers (en wetenschappers) kunnen luisteren naar hun bezorgd heden en verwachtingen maar ook naar hun opvattingen over de richting waarheen technologieontwikkelingen gestuurd moeten worden.
10
Onder het motto ‘Hoe meer zielen, hoe meer we van elkaar leren en hoe hoger het democratisch gehalte’ start(t)en heel wat participatieinitiatieven. TA academici ontwikkelden mee verschillende varianten van het participatiemodel. Als eind jaren 90 nano technologie steeds vaker in het vizier van de academici, bedrijfsmensen en beleidsmakers komt, is het uitgegroeid als dé gedroomde testcase voor de ‘kennis’ verworven uit de voorgaande technologiedebatten. Nanotechnologie simpelweg afdoen als een commer ciële hype zou dus te simplistisch zijn. V oor velen, waaronder TA academici, staat er immers heel wat op het spel. Hoewel nanotechnologie nog steeds erg veel van haar beloften moet gaan waarmaken, komt de nanohype menigeen, die geïnteresseerd is in onderzoeksen investeringsfondsen, goed uit. En de burger? Die is vooralsnog niet aangedaan door zoveel manipulatie.
Project in de
kijker
a. Membraanscheidingen op moleculair niveau Dit onderzoek werd gerealiseerd aan het Centrum voor Oppervlaktechemie en Katalyse (Katrien V anherck, Steliana Aldea, Alexander Aerts, Johan Martens, Ivo V ankelecom) van het Departement Microbiële en Moleculaire Systemen Membraanscheidingen zijn tegenwoordig standaardtechnologie in waterzuivering (membraanbioreactoren, ontzilting van zeewater), gasscheidingen (O2/N2 scheiding) en dialyse (kunstnier). Ook voor ontwatering van alcoholen bij bioethanolproductie en voor recyclage van katalysatoren kunnen membranen gebruikt worden. Onderzoek richt zich nu steeds vaker op ontwikkeling van membranen voor scheidingen in organische solventen. Deze relatief nieuwe tak wordt Solvent Resistente Nanofiltratie (SRNF) genoemd en biedt interessante mogelijkheden voor de chemische en farmaceutische industrie in ruime zin. Membraanscheidingen vormen immers een milieuvriendelijk alternatief voor de hedendaagse zuiveringstechnieken, zoals destillatie en extractie, die veel meer energie vergen of extra afvalstromen veroorzaken. Momenteel zijn er nog niet veel membranen op de markt die geschikt zijn voor SRNF. Vaak bieden de commerciële membranen geen weerstand tegen agressieve organische solventen of is het pr oces economisch gezien niet voordelig. De performantie van een membraan wordt immers afgemeten aan de flux doorheen het membraan. Een combinatie van een goede chemische weerstand, een hoge
Membraanscheiding
Poriestructuur van een zeoliet
selectiviteit en een hoge flux is vaak moeilijk te bereiken. Nanotechnologie kan hierbij helpen. Door een membraan op te bouwen uit een polymeermatrix waarin keramische partikels worden vermengd, ontstaan membranen die hogere fluxen combineren met verhoogde stabiliteit en selectiviteit. De keramische
partikels, meestal zeolieten, hebben poriën op nanometerschaal en werken zoals een ‘moleculaire zeef’: de poriën laten het solvent volop door, maar zijn zo klein dat ze de te verwijderen moleculen volledig uitsluiten. Daardoor kunnen dus zowel membraanflux als selectiviteit verhoogd worden. In SRNF zijn de fluxen van zulke ‘mixed matrix’ membranen echter nog steeds te laag. Ons project richtte zich op het verbeteren van de fluxen van deze samengestelde membranen. In eerste instantie moet het membraan daarvoor zo dun mogelijk gemaakt worden. Hoe dunner het membraan, hoe hoger de flux. Door zeolietkristallen te gebruiken die zelf maar een 100-tal nanometer dik zijn, kan een defectvrij, selectief membraan van slechts 3 µm dik gemaakt worden. Die dikte is vergelijkbaar met een ongevuld membraan, maar toch is de flux hoger dankzij de aanwezigheid van de extra poriën in de vullers. Een nog interessantere optie – ondertussen gepatenteerd – is het inbouwen van holle sfeertjes waarvan de schil is opgebouwd uit nanozeolieten. De holten in de sfeertjes bieden nagenoeg geen weerstand aan het solvent
11
Solvent
Solute
a
Selective layer
b
DNOMINAL
en zo kan de flux van het membraan nog extra verhoogd worden. De productie van de holle sfeertjes moet nu nog verbeterd worden om minder grote partikels te bekomen en om sfeertjes met verschillende poriegrootte en hydrofobiciteit in de schil te realiseren.
c
Support
Schematische weergave van een membraan bestaande uit een steunlaa g en een selectieve laag. De selectieve laag is een polymeermatrix gevuld met holle sfeertjes waar van de schil uit zeolieten is opgebouwd.
b. Optische aptasensor voor de detectie van pindanootallergenen in voeding MeBioS Biosensorgroep (Afdeling Mechatronica, Biostatistiek en Sensoren, Departement Biosystemen K.U.Leuven), www.biosensors.be Contact:
[email protected] Uit studies van de World Allergy Organisation (WAO) blijkt dat naar schatting 2,5% van de totale wer eldbevolking allergische reacties vertoont na opname van voedsel. Bij kinderen onder drie jaar is 8% hypergevoelig voor bepaalde voedselbestanddelen, terwijl dit bij volwassen 2% bedraagt. Voedselallergieën worden door uiteenlopende voedingsmiddelen veroorzaakt, waartoe onder andere soja, eieren, melk, pindanoten en schaaldieren behoren. De klinische verschijnselen variëren van milde tot fatale reacties en ook de gevoeligheid van een individu voor een allergeen is sterk variabel. De enige manier om allergische reacties te voorkomen is het vermijden van de consumptie van de allergenen. Betrouwbare productinformatie is daarom essentieel om voedselallergische patiënten
12
te beschermen. Het opsporen van deze allergenen is echter niet evident daar ze meestal slechts in zeer kleine hoeveelheden voorkomen en dikwijls gemaskeerd zijn in een voedingsmatrix. Omdat in de levensmiddelenindustrie een goede reputatie van kapitaal belang is, zijn vele voedingsproducenten op zoek naar gevoelige en betrouwbare detectiemethoden voor kwaliteitsbewaking en accurate etiketering. In dit project wordt een zeer gevoelige optische aptasensor ontwikkeld voor de detectie van pindanoo tallergenen in voeding. Dit type biosensor koppelt de voordelen van optische vezeltechnologie (nanoplasmonics) aan die van
De optische aptasensor. Het onderste deel van de probe (figuur links) is met goud nanodeeltjes bedekt waarop de a ptameren gebonden zijn.
aptameertechnologie. In een eerste deel van het onderzoek wordt gezocht naar een geschikte aptameer-bioreceptor, specifiek voor het allergeen-proteïne.
Aptameren zijn ssDNA- of RNAoligonucleotiden die geselecteerd worden uit een grote oligonucleotidenbibliotheek op basis van hun bindingsaffiniteit en specificiteit ten opzichte van het doelmolecule. Deze selectie gebeurt met capillaire electrophorese technologie. Deze bioreceptormoleculen worden in een tweede fase geïmmobiliseerd op een nano plasmonische sensormodule opge-
bouwd rond een optische silicavezel bezet met een titaniumlaag van enkele nanometers dikte en een dunne laag goud nanopartikels. Wanneer de allergenen binden op de aptameerreceptoren op de goudlaag wijzigt de brekingsindex aan het sensoroppervlak. Dit fenomeen wordt ‘localised plasmon resonance’ genoemd en kan zeer gevoelig opgemeten
worden. De nieuw ontwikkelde sensor moet de producenten de mogelijkheid geven om snel, accuraat en ‘label-free’ verschillende levensmiddelen te screenen voor voedselallergenen, en garanties te bieden naar de eventueel allergische consument via een sluitend kwaliteitssysteem en correcte productetikettering.
c. Studenten met intelligente bacterie ‘Dr. Coli’ in MIT-wedstrijd synthetische biologie iGEM Team verbonden aan het Centrum voor Micr obiële en Plantengenetica, Departement Microbiële en Moleculaire systemen, (http://2008.igem.org/Team:KULeuven) Contact:
[email protected] Op 8 en 9 november 2008 vindt voor de vierde keer de Jamboree van de prestigieuze international Genetically Engineered Machines (iGEM) competitie plaats aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Boston, VS. Het is een bijeenkomst van studenten en jonge onderzoekers, afkomstig uit meer dan 80 universiteiten wereldwijd, die minstens één ding gemeen hebben: allen werkten ze een zomer lang aan een pr oject rond synthetische biologie. Dit jaar stuurt de K.U.Leuven zijn eerste delegatie en meteen ook het eerste Belgische team naar de iGEM jamboree. Twaalf enthousiaste studenten uit de faculteiten bio-ingenieurswetenschappen, ingenieurswetenschappen en wetenschappen staan te popelen om er hun ‘Dr. Coli’ voor te stellen. Het K.U.Leuven BioSCENTer, dat het bio-onderzoek in de Groep Wetenschap & Technologie verenigt, ondersteunt het project. In iGEM draait alles om synthetische biologie, een jonge discipline die
Eerste rij v.l.n.r.: Stefanie Roberfroid (3e bachelor bio-ingenieurs wetenschappen: cel- en gentechnologie), Andim Doldurucu (1e master nanowetenschappen en nanotechnologie; bio-ingenieur), Elke Van Assche (3e bachelor bio-ingenieurswetenschappen: cel-en gentechnologie), Nathalie Busschaert. Tweede rij v.l.n.r. Maarten Breckpot, Nick Van Damme, Benjamin Moeyaert, Dries Vercruysse, Hanne Tytgat, Jan Mertens (1e master bio-ingenieurswetenschappen: cel- en gentechnologie), Jonas Demeulemeester, Antoine Vandermeersch
de laatste jaren een “hot topic” in de wetenschap geworden is. Zoals weerstanden en schakelaars in elektrische circuits, worden DNA-legoblokjes of BioBricks aan elkaar geplakt om een biosysteem
met volledig nieuwe eigenschappen te maken. Vaak zijn die nieuwe eigenschappen nuttig voor mens, dier of milieu, en dus heeft synthe tische biologie een groot potentieel voor de technologie in de 21ste eeuw.
13
Bacteriën die een geneesmiddel tegen malaria maken of landmijnen kunnen detecteren zijn maar enkele van de bestaande voorbeelden. De studenten van het K.U.Leuventeam trekken met ‘Dr. Coli’ naar de bacterie-ontwerprace: een intelligente bacterie die een geneesmiddel in het lichaam van een patiënt aanmaakt waar en wanneer het nodig is, en die zichzelf uitschakelt als de patiënt genezen is. Op die manier willen ze patiënten beschermen tegen overdosissen en worden behandelingen gemakkelijker en persoonlijker.
In hun proof-of-concept zijn de controle-elementen de belangrijkste troef van ‘Dr. Coli’. Een moleculaire timer registreert de tijd sinds het laatste ziektesignaal zodat ‘Dr. Coli’ zichzelf na een bepaalde “gezonde” tijd uitschakelt. Maar als de ziekte terug opflakkert – in die mate dat het signaal niet wordt weggefilterd – wordt de timer gereset en maakt ‘Dr. Coli’ terug geneesmiddel aan. En om te vermijden dat ‘Dr. Coli’ de productiefabriek zou verwarren met een gezonde patiënt en zichzelf zou uitschakelen, werd hij uitgerust met een geheugen.
Om timer, filter en geheugen op elkaar af te stemmen, kozen de studenten ervoor een belangrijk accent te leggen in het modelleren van ‘Dr. Coli.’ Op de wiki van het team (http://2008 .igem.org/Team:KULeuven) kan je terecht voor een uitgebreide voorstelling van ‘Dr. Coli’, alle modellen en simulaties, het online laboschrift en heel wat foto’s en nieuwtjes. Kijk zeker eens op 8 en 9 november! Ze hopen dan een mooie pr esentatie te geven in Boston, en wie weet komen ze met één of ander e trofee terug naar huis. Wordt vervolgd …
STUDENTENNIEUWS
Het nieuwe presidium wordt wakker … Een nieuw academiejaar begint en dus schiet ook de studentenkring van de Bio-ingenieurs terug wakker . De Landbouwkring (LBK) vormt een traditie die nu zijn 122e jaar ingaat en bruist zoals nooit tevor en. Het hele jaar door zullen weer activiteiten allerhande georganiseer d worden door een ploeg van meer dan 40 mensen. Het kersverse presidium is met groot enthousiasme aan zijn taak begonnen en heeft de kalender al klaarliggen voor het komende semester. Speciaal dit jaar is de viering van het 20-jarig bestaan van onze fakbar, de Gnorgl. Gedurende een periode van 20 dagen zal onze fakbar volledig in het teken van dit thema staan en zullen er kleine en grote feestjes plaatsvinden. Ook komt er een heuse 20 jar en TD op maandag 6 oktober in zaal Lido te Leuven. De viering gaat reeds van start in de tweede week van het academiejaar! Na de eerste weken waar traditioneel aandacht wordt besteedt aan de integratie van de nieuwe eerstejaars in de kring, is het al tijd voor een van de sportieve hoogtepunten van het jaar. Op de 24- uren loop heeft LBK dit jaar een eer hoog te houden. Na de onverhoopte bronzen medaille van vorig jaar zullen we terug proberen op enthousiasme over de grotere kringen te gaan. Het startschot wordt gegeven op dinsdag 21 oktober. Elke steun, verbaal of fysiek, zal meer dan welkom zijn! Wanneer de koude winter zijn intr ede doet is dat voor de studenten het teken om nog eenmaal terug te keren naar betere en warmere tijden. Op de bekende Beach Party gaat de verwarming een paar graadjes hoger en wordt de vloer van onze fak
14
bar een stukje zachter dankzij de tonnen aangevoerd zand. Op donderdag 30 oktober is het zover. Bij het ingaan van november vinden er twee ietwat speciale weken plaats in onze kring. De Vrouwenweek focust zich op één helft van de studenten en de activiteiten zijn dan ook navenant. Dat kan niet gezegd worden van de Bloedserieus week waar iedereen welkom is! Deze week wordt al jaren georganiseerd door LBK in samenwerking met Medica, de studentenkring verbonden aan de Faculteit Genees kunde. Een hele week wordt er vanalles georganiseerd met uiteindelijk slechts 1 doel: zoveel mogelijk bloed inzamelen zodat vele mensen daarmee geholpen kunnen worden. Aan het einde van dit drukke semester is er uiteraard nog steeds de traditionele Kerstviering. Deze valt steeds op de laatste woensdag vóór de Blok en vindt plaats in de Sint-Lambertus Kerk te Heverlee. Het is de laatste verbroedering van de grote LBK-familie in 2008 en een kennis making met de buurtbewoners. Uiteraard is het Kerstkoor van onze kring hier aanwezig en ook een receptie achteraf in de nabij gelegen fakbar ontbreekt hier niet.
Voor meer informatie over LBK, haar activiteiten en haar leden kan u steeds terecht op de site: www.landbouwkring.be
Fakhuis LBK academiejaar 2008-2009 met van links naar rechts: Joaquin( vice-preses), Alex (penningmeester), Pieterjan (secretaris), Jasmine (cursusdienstverantwoordelijke) en Bernd (preses)
Wilt U op de hoogte gehouden worden van de voor naamste activiteiten van onze kring en blijven meegenieten van de studentensfeer? Dan kan U steunend lid of erelid worden. Meer informatie kan u vragen via
[email protected]
NIEUWS VAN DE FACULTEIT
Het nieuwe onderzoekscentrum ‘Leuven Food Science and Nutrition Research Centre’ Onze universiteit streeft grensverleggende strategische doelstellingen en inter nationale competitiviteit na door samen bundeling van kritische massa vanuit meer dere afdelingen in nieuwe grote onderzoekscentra, dit zowel %inzake fundamenteel als toegepast onderzoek. Zo nemen afdelingen van de departementen Biosystemen en Moleculaire en Microbiële Systemen sedert juli 2007 deel aan een nieuw onderzoekscentrum r ond voeding, het Leuven Food and Nutrition Research Centre (LFoRCe), dat op initiatief van vice-r ector Karen Maex tot stand kwam. De deelnemers behoren voornamelijk tot de Groep Wetenschap en Technologie maar er zijn ook leden van de Gr oepen Biomedische en Humane Wetenschappen naast leden van de Associatie [De Nayer , Groep T, KaHo (Gent en Oostende), KH Kempen]. LFoRCe heeft een potentieel van tenminste 250 personeelsleden ver deeld over vier onderzoekslijnen die een veelheid aan competenties vertegenwoor digen. Jan Delcour is Voorzitter van het LFoRCe. De eerste onderzoekslijn (levensmiddelentechnologie) wordt aangestuurd vanuit de Bio-ingenieurswetenschappen (Departementen Moleculaire en Microbiële Systemen en Biosystemen). Binnen deze lijn wordt gekozen voor een verdere opsplitsing die in een belangrijke mate disciplinematig is. De tweede onderzoekslijn (functionele voeding - modelmatige benaderingen) wordt eveneens aangestuurd vanuit de Bio-inge nieurswetenschappen (Departement Biosystemen). Ze groepeert alle modelmatige onderzoeksactiviteiten in verband met levens middelensystemen of -ingrediënten die bepaalde fysiologische voordelen inhouden en/of het risico op chr onische ziekten reduceren. De derde onderzoekslijn (functionele voeding/gezondheids bevorderende effecten) wordt aangestuurd vanuit het Departe ment Pathofysiologie van de Groep Biomedische Weten-schappen. Hier worden alle onderzoeksactiviteiten gegroepeerd die gezond heidseffecten bij de mens bestuderen. In eerste instantie worden hier in hoofdzaak gastro-enterologische activiteiten gegroepeerd. Later zullen ook andere activiteiten ontwikkeld worden. De vierde onderzoekslijn groepeert research naar maatschappelijke aspecten. Ze wordt aangestuurd vanuit de School voor Massacommunicatieresearch van de Groep Humane Wetenschappen. Hier hoort onderzoek naar technologiebeleid, inclusief het uitwerken van technologische verkenningsstudies en r oadmaps thuis evenals onderzoek naar de invloed van mediagebruik op voedingsgedrag en voedingsopvattingen en de invloed daarvan op de gezondheid. Ook ethische vraagstukken komen aan bod. Het is de doelstelling dat LFoRCe het onderzoek in de levens middelentechnologie aan de K.U.leuven verder versterkt op internationaal niveau. De synergie tussen de verscheidene deelnemers zal het disciplinegericht basisonderzoek versterken
en combineren met een uitbreiding van haar toepassingsvelden. Verder zal LFoRCe onderzoek opzetten naar het gezondheidsbevorderend potentieel van levensmiddelen(constituenten). Dit behelst o.m. de ontwikkeling van een rigour euze wetenschappelijke methodologie voor het evalueren ervan. Last but not least zal er aandacht gaan naar de maatschappelijke aspecten van voedselkeuze en –consumptie en overheidsr egulering. Deze doelstellingen zullen aanleiding geven tot veelvuldige interdisciplinaire samenwerking. Het management wordt waargenomen door de Stuurgroep en een Adviesraad. Daarnaast zal een Algemene Vergadering in het leven geroepen worden. De Stuurgroep bestaat uit de ‘principal investigators’ van de vier onderzoekslijnen (Marc Hendrickx, Theo Niewold, Paul Rutgeerts, Jan Van den Bulck) en wordt voorgezeten door Jan Delcour. De Stuurgroep neemt de maatregelen en acties die nodig zijn voor het bereiken van de doelstellingen. Hij r oept jaarlijks een Algemene Vergadering samen van alle deelnemers. De Internationale Adviesraad adviseert de Stuurgroep over de manier waarop LFoRCe zijn doelstellingen efficiënt kan waar maken. Deze raad telt vijf inter nationaal gerenommeerde autoriteiten inzake voeding en gezondheid. Jean Paul Galmiche (Instituut voor maag-en darmziekten Hôtel-Dieu Chu in Nantes), Dietrich Knorr (Department of Food Biotechnology and Food Pr ocess Engineering aan de Berlin University of Technology), Ian Rowland (Hugh Sinclair Unit of Human Nutrition van de Universiteit van Reading), Alfons Voragen (Lab Levensmiddelen chemie Wageningen Universiteit en doctor honoris causa van de K.U.Leuven), Margaret Bath (The Kellogg Company in Battle Cr eek, Michigan, tevens lid van de Board of Directors of AACC Inter national).
Nieuwe professoren aan de Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen Vanaf 1 oktober 2008 verwelkomt onze faculteit 4 nieuwe pr ofessoren. Afdeling Bodem- en Waterbeheer: Steven Bouillon Afdeling Landbouw- en Voedseleconomie: Miet Maertens Afdeling Gentechnologie: Rob Lavigne Centrum voor Oppervlaktechemie en Katalyse: Paolo Pescarmona
15
In de prijzen Dr. ir. Luk Daenen, verbonden aan het Centre for Malting and Brewing Science, wint 'The Barth Haas Grant Award 2008' met het voorstel: 'Characterization of newly identified ar oma compounds in hops: dihydroedulanes and theaspiranes'. De Barth-Haas Group is een belangrijke hopproducent (van het veld tot in het bier) en is gespecialiseer d in het creëren van specifieke hoptoepassingen. Met deze prijs wil de Barth-Haas Group het onderzoek betreffende hopgebruik en hopproducten in allerlei brouwtoepassingen ondersteunen.
Ir. Maarten Roeffaerts, verbonden aan het Centrum voor Opper vlaktechemie en Katalyse (COK - Departement M2S), wint eerste prijs 'DSM Science & Technology Awards (North) 2008'. Hij ontving deze prijs omwille van het r evolutionair gebruik van fluorescentiemicroscopie bij de karakterisatie van katalysator en op nanometer schaal. De jury verwacht dat de uitkomst van dit onderzoek kan leiden tot nieuwe inzichten in de verbetering van bestaande en de ontwikkeling van een nieuwe generatie katalysator en. Ir. Luc Alaerts eveneens verbonden aan COK, was één van de andere finaliste.
Jan Bakelants, Bachelor in de bio-ingenieurs-wetenschappen cel-en gentechnologie, heeft ook (wieler)microob te pakken Half september schrok wielerminnend Vlaanderen nog eens op van een gr ote overwinning van een landgenoot in het wielrennen. Weliswaar niet bij de eliterenners maar net een trapje daar onder, bij de beloften. Jan Bakelants won nl. de ronde van de toekomst en dat hebben maar weinig Belgen hem voorgedaan. En wat meer is, ondertussen combineert hij dat met zware studies tot -jawel- bio-ingenieur. Tijd voor een gesprek dus, over sport en studies en de combinatie ervan. We spreken met Jan enkele dagen na zijn overwinning in de Ronde van de T oekomst, maar voor het Wereldkampioenschap Wielrennen 2008 (waar hij spijtig genoeg niet bij de eersten eindigde). Hoe reageren de mensen uit het wielermilieu op het feit dat je ook nog voor bio-ingenieur studeert? Veel mensen weten niet wat de studie juist inhoudt, maar ze tonen wel respect voor een universitaire studie. Dan is het aan mij misschien om de richting wat meer naambekendheid te geven (knipoogt). Je hebt ondertussen je bachelordiploma. Hoe vlot de combinatie topsport en studies? Behoorlijk, ik kan niet klagen. Ik kan uiteraar d niet al te vaak naar de lessen gaan, maar veel pr oblemen levert dat niet op. Dankzij mijn topsportstatuut kan ik practica en examens zonder gevolgen verplaatsen en dat helpt wel natuurlijk. Toch vind ik dat men algemeen nog iets flexibeler zou mogen zijn. Wordt de combinatie topsport en studeren eigenlijk aangemoedigd? Wel, op dat vlak gelden er toch merkwaar dige regelingen. Wanneer je als sporter een pr ofcarrière voor ogen hebt, neem je sowieso een risico door ook te studer en. De tijd en energie die je erin steekt zijn niet te onder schatten. Nochtans zou ik, moest ik niet studeren, een uitkering van Bloso kunnen krijgen. Nu moet ik die dus missen. Mij lijkt het niet zinvol studer ende topsporters op deze manier te discriminer en aangezien vele sporters zeker na hun carrière nog aan de slag moeten om geld te verdienen. Een diploma hebben is dan een gr ote zekerheid.
Hoe ziet de toekomst er voor jou uit? Volgend jaar word ik prof bij Topsport Vlaanderen. Dit jaar fietste ik nog bij de beloften van Quick Step. T opsport Vlaanderen is misschien niet zo’n heel grote ploeg maar voor mij ideaal om bij te leren. Ik wil, zoals iedereen, het maximum uit mijn carrièr e halen en wil het daarom verstandig en stap per stap aanpakken. Bij een grotere ploeg riskeer je meer in een knechtenr ol geduwd te worden en dat is niet wat ik nu nodig heb. Ik kijk niet neer op een dienende rol in een ploeg, maar ik wil eerst kijken hoever ik kan geraken in een vrijer e rol. Qua studies zal alles natuurlijk op een lager pitje komen te staan en ik kan maar enkele vakken die mij echt interesseren volgen. En dat zal dan voor namelijk in de winter moeten gebeuren, want de zomer betekent voor ons het midden van het seizoen. Later kan ik dan nog altijd mijn masterdiploma behalen. Ik ga zeker ook pr oberen de contacten met mijn vrienden in Leuven wat te onderhouden. Ambitieus ben ik absoluut, maar vakidiotie is niet aan mij besteed en op de momenten dat het kan, wil ik graag nog wat van het studentenleven proeven. Om je ineens een antwoor d op een clichévraag te geven: ja, ook ik eet af en toe wel eens frieten ☺. En we zien je voor het eerst aan het werk als prof in Parijs-T ours? Inderdaad, mijn eerste grote wedstrijd bij de profs, waarbij ik toch graag bij het de eerste gr ote groep zou willen eindigen… We wensen je daar alle succes!!! Pieterjan Debergh foto's Fons Bakelants
16
17
18
PERSONALIA
vanuit de vier windstreken
IN MEMORIUM Prof. Marcel Melis (promotie 1953), Erehoofddocent aan de Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen en echtgenoot van mevr. José Roelants, is op 4 september 2008 op 80-jarige leeftijd overleden te Oudenaarde.
en de controle van de grondstoffen als absolute basis voor de intrinsieke kwaliteitseigenschappen van het brouwproces. De wetenschappelijke kennis hiervan dreef hem naar de gepaste industriële beslissingen en ingrepen.
‘In 1953 studeerde hij af aan onze faculteit, toen nog landbouwwetenschappen genoemd. Onmiddellijk na zijn promotie betrad hij de wereld van het bier en geraakte ervan doordrongen…. Een wereld die hem en zijn echtgenote niet meer zou loslaten en die uiteindelijk zijn ganse beroepsloopbaan zou gaan uitmaken. Vanaf 1 oktober 1973 werd aan Prof. Melis het college ‘Technologie der bierbrouwerij’ toegekend, te volgen door de studenten Ingenieur voor de Scheikunde en de Landbouwindustrieën. Het was echter niet alleen rozengeur en maneschijn. Marcel Melis kreeg er een zware erfenis op zijn schouders. Met het vertr ek van de Faculté des Sciences Agronomiques naar LouvainLa-Neuve, was Prof. Declerck immers losgekoppeld van onze opleiding en diende Pr of. Melis hier, als externe lesgever, de studenten de wetenschap van het bier in te lepelen. Conceptueel had onze faculteit gekozen voor de disciplinaire benadering van de kennisverzameling binnen het brouwerijgebeuren: biochemie en microbiologie werden verzorgd door Prof. Hubert Verachtert, terwijl het chemische luik berustte bij Pr of. Piet Dondeyne. Voor Prof. Marcel Melis bleef de sublieme taak om de afronding van deze kennis te laten uitmonden in het technische ‘waarom’ en ‘hoe’ van de industriële r ealiteit.
Zijn eigen stimulansen bij de ontwikkelingen van bier en zoals de Aarschotse Bruine in Betekom, Oud Bruin in Zulte en gevolgd door het Judasbier, getuigden van zijn bezorgdheid voor de kwaliteit en zijn luister bereidheid naar de reacties van de consument.’
Ir. Marcel Melis werd gezocht en geplukt in Br ouwerij Roman van Oudenaarde. Zijn ervaring aldaar, aangerijkt met zijn bedrijvigheid in Brouwerij De Sleutel te Betekom, en vooral zijn brede verantwoordelijkheid binnen deze eerder kleinere brouwerijen, maakten van hem de meest aangewezen persoon om aan onze universiteit de belangrijkste prof van het meest begeerde college te worden. Door zijn beroepsactiviteiten vanaf 1982 te verleggen naar Brouwerij Alken-Maes, verruimde en verdiepte hij zijn impact op het biergebeur en in België.
‘Professor Melis heeft zijn stempel gedrukt op de Vlaamse en Belgische mouterij- en brouwerijsector en werd in het industriële midden zeer sterk gewaardeerd.’
Zijn grootste interesse bleef het kwaliteitsaspect van het bier. Vanaf de klant, met zijn organoleptische desiderata, bouwde hij aan het belang van de kennis
Professor Vic Goedseels, gewezen decaan van onze faculteit, ter gelegenheid van het emeritaat van Prof. Marcel Melis in 1993. Mede namens zijn collegae en de leden van de Facultaire gemeenschap en K.U.Leuven, sprak Prof. Jan Delcour op zijn begrafenis een dankwoor d uit. Enkele treffende citaten uit zijn toespraak: ‘Professioneel, ernstig, eenvoudig, geboeid door zijn vak, minzaam en rigoreus, en vooral een groot en fier leermeester, zonder franjes en duidelijk en helder in zijn woordgebruik’. ‘Hij was altijd geïnteresseerd in nieuwe wetenschappelijke ontwikkelingen, omdat hij er van overtuigd was dat onderzoek nodig is om verdere proces- en productverbeteringen te realiseren.’
‘Professor Melis, beste Marcel, ook een beetje onze grote papa, hartelijk dank!’ Decaan Prof. Pol Coppin, de professoren, de assistenten, de studenten, de alumni en het personeel van de Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen bieden de echtgenote en de familie hun welgemeende christelijke deelneming aan. Rouwadres: Aalststraat 9, 9700 Oudenaarde.
Ben Vollon (promotie 2004) is op 13 juli 2008 overleden te Bolivië.
19
Om al in uw agenda te noteren en vreselijk naar uit te kijken! VRIJDAG 3 OKTOBER ‘08 20.00 VALKUIL ~DE LUXE~ 20jr Gnorgl.
Surf nu naar www.jongvbi.be en vind daar alle informatie over de jonge en minder jonge alumni-activiteiten, valkuil en jong.vbi ... VRIJDAG 5 DECEMBER ‘08
ZATERDAG 24 JANUARI ‘09
Valkuil-gaat-vreemd in GENT Fuif en optreden Bus vanuit Leuven
Arenbergcafé Wetenschap anders bekeken en besproken
ZATERDAG 7 MAART ‘09 Jong.VBI vult de maag en strekt de beentjes op het LBK Galabal
DONDERDAG 21 MEI ‘09 Jong.VBI LENTEFEESTJE
Info nodig? mail naar:
[email protected] kijk op www.jongvbi.be of de groep op facebook
© Foto’s: Tom Goessens
