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Technische Universität München

Dr. Dania Awad

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Sprechzeiten: MMF 16:00-17:00 oder nach Vereinbarung

E-Mail: dania.awad@tum.de

Telefon: +49 (89) 289 13251

Anschrift: Technische Universität München, Fakultät für Chemie, Werner Siemens-Lehrstuhl für Synthetische Biotechnologie (WSSB), Lichtenbergstraße 4, 85748 Garching

Raum: CH6, Raum 36206

ORCID

Forschungsschwerpunkte

Meine Arbeit treibt die nachhaltige Materialbiotechnologie voran, indem ich biobasierte Systeme entwickelt, die biologische Prinzipien in funktionale Materialien und Prozesse umsetzen. Sie folgt einem Kontinuum vom vorgelagerten Design bis zur nachgelagerten Leistung: beginnend mit Stamm-Engineering und omics-gesteuerter Forschung zur Definition katalytischer Funktionen, über enzymatische und zellfreie Umwandlungsplattformen, die Strategien der Bioraffinerie und Abfallverwertung integrieren, um nachwachsende und restliche Rohstoffe in gezielte Zwischenprodukte umzuwandeln, bis hin zur Entwicklung kontrollierter Bioprozesse, die hinsichtlich Ausbeute, Robustheit und Skalierbarkeit optimiert sind. Dieser vorgelagerte Rahmen ist nahtlos mit der nachgelagerten Verarbeitung, Reinigung und Materialintegration gekoppelt, wo biologische Produkte in funktionale Systeme wie selbstheilende, CO₂-bindende Zementzusätze, Polymervorläufer und Bioharze umgesetzt werden. Fortschrittliche Analytik und Materialcharakterisierung klären Struktur-Funktions-Beziehungen und verknüpfen molekulare Umwandlungen mit makroskopischer Leistungsfähigkeit. Durch die Integration von Automatisierung, Hochdurchsatz-Experimenten und maschinell lernbasierter Optimierung entlang dieser Pipeline etabliert ich prädiktive Arbeitsabläufe, die eine Brücke zwischen Forschung und industrieller Umsetzung schlagen. Dieser Ansatz verbindet Design auf molekularer Ebene mit Materialleistung und Herstellbarkeit und ermöglicht so zirkuläre, kohlenstoffbewusste Lösungen in den Bereichen Bauwesen, Energie und fortschrittliche Werkstoffe.

Projekte

Laufende Projekte:
  • SUSPENSE — Sustainable, safe, and high-performance bio-based adhesives for wood-based composites
    • Projektziel: Entwicklung und Recycling von vollständig biobasierten Holzleimen
    • Rolle: PI
    • Fördergeber: EU Horizon Europe (Innovation Action)
    • Fokus: Integration von Bioraffinerien, kreislauffähige Materialien, enzymatische Hydrolyse, Maßstabsvergrößerung (100 ml → 200 l), Recycling-Strategien
  • enzACN — enzymatic acrylonitrile
    • Projektziel: Entwicklung des ersten enzymatischen Verfahrens zur Herstellung von biobasiertem Acrylnitril für Vorprodukte von Kohlenstofffasern
    • Rolle: PI
    • Fördergeber: BMFTR
    • Fokus: Dekarbonisierung von Hochleistungswerkstoffen, nachhaltige Polymer-Wertschöpfungsketten, zellfreie Systeme, Pathway-Engineering
  • ABS — AlgenBauSchutz
    • Projektziel: Entwicklung selbstheilender und CO₂-bindender Zementsysteme
    • Förderung: Fritz-und-Trudmann-Stiftung
    • Rolle: Co-PI
    • Schwerpunkt: Biomineralisation, Integration lebender/biogener Systeme in Baustoffe.
  • MLA-BO — Machine Learning–Guided Automated Bioprocess Optimization
    • Projektziel: Integration von Robotik und maschinellem Lernen zur Hochdurchsatz-Optimierung von Fermentationsprozessen.
    • Förderung: WSSB
    • Rolle: PI
    • Schwerpunkt: automatisierte Design-Build-Test-Zyklen, beschleunigte Prozessentwicklung.
  • BioPlast — Biobasierte Superplastifikatoren
    • Projektziel: Entwicklung biobasierter Superplastifikatoren als nachhaltige Alternativen zu erdölbasierten Polycarboxylat-Ethern für CO₂-arme Zementsysteme
    • Förderung: TUM Seed Fund
    • Rolle: PI
    • Schwerpunkt: Nachhaltige Baustoffe, biobasierte Superplastifikatoren, Modulation physikochemischer Eigenschaften.
  • ML3HB — Maschinelles-Lernen-gestützte Optimierung der 3-Hydroxybutyrat-Fermentation
    • Projektziel: Entwicklung eines ML-gestützten Bioprozess-Engineering-Workflows zur Maximierung der 3HB-Titer mithilfe paralleler Bioreaktorplattformen und kinetischer Modellierung
    • Rolle: Kollaboration
    • Schwerpunkt: Biokunststoff-Vorläufer, kinetische & ML-Modellierung, Fermentationsoptimierung, nachhaltige Polymerwertschöpfungsketten.
Abgeschlossene Projekte:
  • LiProTech (LPT): Charakterisierung und Entwicklung einer auf Cutaneotrichisporon oleaginosus basierenden oleochemischen Plattform: vom Stamm bis zur Entwicklung des Bioprozesses – IBK.
  • Polyhydroxybutyrat (PHB): Nachhaltige biotechnologische Herstellung des biologisch abbaubaren Biokunststoffs mit verbesserten Polymereigenschaften – BMBF.

 

Lehre & Betreuung (TUM)

  • Angewandte biotechnologische Verfahren (Vorlesung, SS, 2 SWS; Seminar, SS, 1 SWS)
  • Bau-Biotechnologie (Vorlesung, WS, 2 SWS; Seminar, WS, 1 SWS)
  • Moderne Aspekte der synthetischen Biotechnologie (Seminar, WS, 1 SWS)
  • Fortschritte in der Biotechnologie (Workshop, SS, 2 SWS)
  • Betreuung und Mentoring von Doktoranden, Masterstudierenden und Bachelorstudierenden in den Fachbereichen Biochemie, industrielle Biotechnologie, Chemieingenieurwesen und nachhaltige Werkstoffe.
  • Ausbildung herausragender Schüler

Gesellschaftliches Engagement & Wissenschaftlicher Dienst

  • Special Issue Editor für das MDPI Journal of Microorganisms: „Advances in Microbial Cell Factories I – IV“ sowie Reviewer für verschiedene Fachzeitschriften (z. B. Biotechnology Advances, Microbial Cell Factories, Frontiers in Biotechnology and Bioengineering).
  • Verwaltungsaufgaben: Vorsitz und Aufgaben im Rahmen des Studienprogramms, einschließlich der Immatrikulation von WSSB-Studierenden und der akademischen Bewertung.
  • Vorträge auf Konferenzen und Symposien im Jahr 2025, darunter FEMS Microbiology 2025, 14.–17. Juli 2025 in Mailand, IT, Carbon 2025, 29. Juni – 4. Juli 2025 in Saint-Malo, FR, FEBS Advanced Course on Biointerfaces, 8.–13. Juni 2025 in Sant Feliu de Guíxols, ES, Swiss Biotech Day 2025, 4.–6. Mai 2025 in Basel, CH, 21. Wissenschaftliches Phykologietreffen der Sektion Phykologie der DBG, 9.–12. März 2025, Göttingen, DE.
  • Organisator von Symposien, Seminaren und Workshops: Recycling-Workshop zu biobasierten Materialien, Garching, Deutschland (18.–20. März 2026), Neue Horizonte in der Biotechnologie der Naturstoffwissenschaften, Raitenhaslach, Deutschland (2023)
  • Beitrag zur Wissenschaftskommunikation in Form von Zeitschriftenartikeln: Nachhaltigkeitsorientierte Innovationen, die die Bauindustrie verändern, Architektur Aktuell, 516, Nr. 3, 3.2.2023 (Österreichs Architekturzeitschrift – Wissenschaftskommunikation.
  • Politische Empfehlungen und Aufruf zum Handeln:  Biokraftstoffgenerationen und der Schutz von Meeresalgen. 
     

Come see me in 2026

Ausgewählte Veröffentlichungen

  • Weng, Y., Schmidt-Boelcke, M., Simon, K., Pilz, M., Haack, M., Plank, J., Brueck, T. and Awad, D., 2026. A simplified one-step chaotropic extraction workflow for quantitative proteomic analysis of highly mineralized biological matrices. Talanta, p.130034.

  • Weng, Y., Oyewole, T.S., Holweck, J., Younes, S., Brück, T. and Awad, D., 2025. Calcareous pink power: algal eco-economic potential. Environmental Sciences Europe, 37(1), p.171.

  • Meunier, M., Haack, M., Awad, D., Brück, T., Awang, K., Litaudon, M., Saubion, F., Legeay, M., Bréard, D., Guilet, D., Derbré, S. and Schinkovitz, A., 2025. Matrix-free laser desorption ionization coupled to trapped ion mobility mass spectrometry: an innovative approach for isomer differentiation and molecular network visualization. Talanta, 287, p.127626.

  • Cavelius, P.M., Haack, M., Awad, D., Brück, T. and Mehlmer, N., 2025. Rhodosporidium toruloides—a new surrogate model to study rapamycin-induced effects on human aging and cancer. Cellular and Molecular Life Sciences, 82(1), p.153.

  • Younes, S., Arnold N., Paper, M., Awad, D. and Brück, T. 2023. Algal-based Biopolymers. Value-added Products from Algae: 403

  • Keil, L., Mehlmer, N., Cavelius, P., Garbe, D., Haack, M., Ritz, M., Awad, D. and Brück, T. 2023. The Time-Resolved Salt Stress Response of Dunaliella tertiolecta—A Comprehensive System Biology Perspective. International Journal of Molecular Sciences 24.20: 15374.

  • Pilz, M., Cavelius, P., Qoura, F., Awad, D. and Brück, T., 2023. Lipopeptides development in cosmetics and pharmaceutical applications: A comprehensive review. Biotechnology Advances, p.108210.

  • Cavelius, P., Engelhart-Straub, S., Mehlmer, N., Lercher, J., Awad, D. and Brück, T., 2023. The potential of biofuels from first to fourth generation. PLoS Biology, 21(3), p.e3002063.

  • Shaigani, P., Awad, D., Redai, V., Fuchs, M., Haack, M., Mehlmer, N. and Brueck, T., 2021. Oleaginous yeasts-substrate preference and lipid productivity: a view on the performance of microbial lipid producers. Microbial Cell Factories, 20(1), pp.1-18.

  • Younes, S., Awad, D., Kassab, E., Haack, M., Schuler, C., Mehlmer, N. and Brueck, T., 2021. Systems biology engineering of the pantothenate pathway to enhance 3HB productivity in Escherichia coli. Biotechnology and Bioprocess Engineering, 26, pp.621-629.

  • Younes, S., Bracharz, F., Awad, D., Qoura, F., Mehlmer, N. and Brueck, T., 2020. Microbial lipid production by oleaginous yeasts grown on Scenedesmus obtusiusculus microalgae biomass hydrolysate. Bioprocess and biosystems engineering, 43, pp.1629-1638.

  • Awad, D. and Brueck, T., 2020. Optimization of protein isolation by proteomic qualification from Cutaneotrichosporon oleaginosus. Analytical and bioanalytical chemistry, 412, pp.449-462.

  • Awad, D., Younes, S., Glemser, M., Wagner, F.M., Schenk, G., Mehlmer, N. and Brueck, T., 2020. Towards high-throughput optimization of microbial lipid production: from strain development to process monitoring. Sustainable energy & fuels, 4(12), pp.5958-5969.

  • Awad, D., Bohnen, F., Mehlmer, N. & Brück, T. 2019. Multi-Factorial-Guided Media Optimization for Enhanced Biomass and Lipid Formation by the Oleaginous Yeast Cutaneotrichosporon oleaginosus. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 7.

  • Wex, B., Safi, R. M., Antonios, G., Zgheib, P. Z., Awad, D. B., Kobeissy, F. H., Mahfouz, R. A., El-Sabban, M. M. & Yazbek, S. N. 2018. SLC35B4, an Inhibitor of Gluconeogenesis, responds to Glucose Stimulation and Downregulates Hsp60 among Other Proteins in HepG2 Liver Cell Lines. Molecules, 23.

  • Wex, B., Awad, D. and Tokajian, S., 2015. Shotgun proteomics of Staphylococcus aureus protein extracts towards MALDI-TOF MS-based S. aureus identification. In Abstracts of papers of the American Chemical Society (Vol. 250). 1155 16th St, NW, Washington, DC 20036 USA.

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