De senere års teknologiske gennembrud har lagt fundamentet for en æra, hvor biologiske systemer kan anvendes til at løse en lang række samfundsrelaterede udfordringer og bidrage til bæredygtige løsninger inden for sundhed-, fødevare-, miljø- og energisektorerne. Dette kursus har til formål at give alle bachelorstuderende en introduktion til de biologiske principper og de grundlæggende teknologier, som skaber grundlaget for tværgående, biologiske applikationer indenfor alle ingeniørvidenskabelige områder. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Definere betingelserne for og grundlæggende fysiske egenskaber af liv
• Forklar proteiners funktioner og roller, og hvordan de kan konstrueres og forbedres.
• Forklare hvordan 'the central dogma' beskriver omdannelsen af digital information til analoge biomolekylære funktioner
• Beskrive evolution på bagrund af 'the central dogma' og viden om cellulær reproduktion
• Beskriv rollerne for tryk-drevet flow, diffusion og osmose i biologiske systemer, med specielt fokus på planter.
• Beskriv brugen af biosensorer og microfluidics for detektion og kontrol af biologiske molekyler og organismer.
• Forbinde de fysiske egenskaber i biologisk materiale og viden om immunrespons til biomaterialer og forklare de elementære kinematikker og dynamikker i bevægelse i relation til energiomstilling
• Forklar naturlige biologiske designprincipper og arkitekturer
• Beskriv det molekylære grundlag for biomaterialer og de fysiske principper for molekylære motorer
• Beskrive komponenterne og organiseringen af genetiske logik-kredsløb som udfører biologiske signalprocesser
• Forklare hvordan funktioner i relation til neuroner kan etablere til komplekse informationsprocesserende systemer og beskriv hvordan hjernen kontrollerer bevægelse og hvordan det kan overføres til robotteknik
• Forklar, hvordan bakteriesamfund kan kontrolleres og konstrueres til spildevandsrensning.

Dette kursus vil introducere fundamentale biologiske og bioteknologiske principper, der kan relateres til en bred gruppe af discipliner. Kurset vil introducere det kemiske grundlag for liv og dets relation til biokemi og enzymer. DNA, det universelle informationsbærende molekyle for liv, bliver introduceret, samt hvorlede biologi konverterer sekvens-information til kemisk funktionalitet igennem processerne replikation, transkription og tanslation. Kursusindholdet består af forelæsninger, diskussioner, opgaver og gruppearbejde og bliver struktureret i tre blokke. Blok 1/Modul 1 vil introducere de fundamentale principper og anvendelser af molekulær biologi og fænomenet evolution (uge 1-4). I block 2 (uge 5-10), deltagere vil være i stand til at vælge imellem tre moduler, der hver har forskellige fokus. Hver modul består af tre undermoduler, hver organiseret af forskellige afdelinger. De overordnede fokusområder for de tre linjer vil være biosensing (modul 2), biomimetik og biologiske materialer (modul 3) og simulationer og styring af biologiske systemer (modul 4).
Block 3 vil bestå af et gruppeprojekt, der inkorporerer temaer fra Blok 1 og 2. Projektet vil blive gennemført i interdisciplinære grupper af 4 studerende. Efter de første fire uger (modul 1, obligatorisk for alle deltagere) er kurset opdelt i tre parallelle moduler (modul 2-4). Hver kursist vælger et af modulerne. Læringsmålene er fordelt som følger:
- modul 1: læringsmål 1,2,3,4
- modul 2: læringsmål 5,6
- modul 3: læringsmål 7,8,9
- modul 4: læringsmål 10,11,12 15. marts, 2022