Dossier - 09.02.2015

Chemische Werkzeuge für biologische Anwendungen

Die Grenzen zwischen den traditionellen Fachbereichen verschwimmen in den modernen Naturwissenschaften immer mehr. Oft ist interdisziplinäre Zusammenarbeit notwendig, um komplexe Prozesse oder biomolekulare Fragestellungen zu untersuchen. Das ist auch der zentrale Aspekt der sogenannten Chemischen Biologie, die die Anwendung chemischer Stoffe, Methoden und Werkzeuge auf biologische Systeme und Fragestellungen beinhaltet.

Prof. Dr. Harald Gießen vom 4. Physikalischen Institut sowie Prof. Dr. Alois Herkommer und Dr. Simon Thiele vom Institut für Technische Optik der Universität Stuttgart wurden am 19. Oktober 2021 mit dem Gips-Schüle-Forschungspreis 2021 ausgezeichnet. Die Forscher erhielten die mit 50.000 Euro dotierte Auszeichnung für die Entwicklung der 3D-Drucktechnik sowie neuer Materialien und Prozesse, um die kleinsten Miniaturoptiken der Welt herzustellen.

Carl-Zeiss-Stiftung fördert Aufbau einer gemeinsamen Einrichtung in Heidelberg, Karlsruhe und Mainz. Die Anwendung und Entwicklung neuer Technologien der DNA-Synthese voranzutreiben, um den Weg für die Herstellung ganzer künstlicher Genome zu ebnen – das ist das Ziel eines neuen interdisziplinären Zentrums, das an der Universität Heidelberg, dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU)…

Können vernetzte digitale Assistenzsysteme die Lebensqualität von Menschen in höherem Alter verbessern? Dieser Frage gehen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in einem interdisziplinären Forschungsprojekt an der Universität Heidelberg nach. Wie gut sich diese technologischen Hilfsmittel bedienen lassen und welchen Nutzen sie bringen, wollen die beteiligten Forscher im Rahmen einer repräsentativen Praxisstudie untersuchen.

Das Tumorzentrum Freiburg – CCCF des Universitätsklinikums Freiburg ist von der Deutschen Krebshilfe erneut als „Onkologisches Spitzenzentrum“ ausgezeichnet worden. Damit gehört das Freiburger Zentrum bereits zum vierten Mal in Folge zu den wenigen zertifizierten Einrichtungen dieser Art in Deutschland.

An der Klinik für Kinderkardiologie und angeborene Herzfehler am Universitätsklinikum Heidelberg steht ab sofort eine neue Herzklappenprothese zur Verfügung, die mittels Katheter-Eingriff bei voroperierten Erwachsenen eingesetzt wird. Den Betroffenen bleibt damit eine offene Operation erspart. Mit der neuen Prothese erweitert die Klinik ihr umfassendes Behandlungsspektrum für erwachsene Patientinnen und Patienten mit angeborenen Herzfehlern.

Klaus Tschira Stiftung ermöglicht Anschaffung eines hochauflösenden Magnetresonanztomographen am Zentralinstitut für Seelische Gesundheit in Mannheim.

Mit dem Ziel, die Zahl von Tierversuchen zu reduzieren und den Tierschutz weiter zu verbessern, entsteht in Baden-Württemberg ein neues Netzwerk: Es bündelt neue Ansätze und Maßnahmen an den biomedizinischen Forschungsstandorten des Landes, die nach dem 3R-Prinzip Replacement (Vermeidung), Reduction (Verringerung), Refinement (Verbesserung) die Belastungen für die Versuchstiere begrenzen und die Anzahl der eingesetzten Tiere weiter senken sollen.

Cyber Valley Forschende haben medizinische Lehrmittel entwickelt, die in Zukunft die Ausbildung von Chirurgen unterstützen könnten – ähnlich wie Flugsimulatoren angehende Piloten. Das Team hat eine Reihe künstlicher Organe entwickelt, die Chirurgen als Trainingsplattform dienen sollen. Dank der strukturierten Daten erfahrener Mediziner wird so eine quantitative und objektive Bewertung der Fähigkeiten der Auszubildenden in Echtzeit möglich.

Gemeinsames Stipendienprogramm fördert Forschung an der Schnittstelle von künstlicher Intelligenz und Gesundheit. Die Universität Tübingen und Boehringer Ingelheim starten ein KI- und Data-Science-Stipendienprogramm für Top-Talente aus der ganzen Welt. Pro Jahr werden drei bis fünf Stipendien für einen Zeitraum von bis zu drei Jahren vergeben. Ziel ist es, nach fünf Jahren insgesamt neun bis fünfzehn Stipendien im Programm zu haben.

Wie lassen sich Viren schnell und präzise nachweisen? Wie können verschiedene virale Erreger in einer einzelnen Probe voneinander unterschieden und identifiziert werden? Genau hier greift das Ulmer Forschungsprojekt „Ultrasens-Vir“, das jetzt von der Carl-Zeiss-Stiftung mit rund 4,5 Millionen Euro gefördert wird. Das interdisziplinäre Team mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus der Virologie, Chemie und Quantenphysik setzt dabei auf…

Fast jedes zehnte Paar zwischen 25 und 59 Jahren in Deutschland ist ungewollt kinderlos. Deshalb fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) bundesweit den Aufbau von fünf neuen interdisziplinären Zentren für reproduktive Gesundheit.

Dass Kinder mit einer genetisch bedingten und angeborenen Schwerhörigkeit oder Taubheit ohne Hörimplantat hören können ist für viele Betroffene ein Stück näher gerückt. An der Klinik für Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde des Universitätsklinikums Tübingen wurde im Rahmen einer klinischen Studie die in Deutschland erste gentherapeutische Behandlung eines Kindes durchgeführt, welches aufgrund einer Veränderung im Otoferlin-Gen nicht hören kann.

Unter der Konsortialführung des FZI Forschungszentrum Informatik haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des FZI gemeinsam mit vier Partnerinstituten aus der Innovationsallianz Baden-Württemberg (innBW) im Rahmen des Forschungsprojekts Intelligente Diagnostik die Möglichkeiten von bildgebenden Verfahren zur Hautkrebsdiagnostik mittels Künstlicher Intelligenz (KI) erforscht. Nun liegt der Abschlussbericht des Projekts vor.

Ein fächerübergreifendes Forschungsteam der Universität Freiburg hat wichtige Hinweise zur Funktionsweise des sensomotorischen Kortex gefunden. Die neuen Erkenntnisse zu neuronalen Aktivitäten in diesem Gehirnareal könnten hilfreich für die weitere Entwicklung und den Einsatz so genannter Neuroprothesen sein. Diese verfügen über eine Schnittstelle zum Nervensystem und sollen dabei helfen, neuronale Funktionsstörungen auszugleichen.

Die Deutsche Krebsgesellschaft bestätigt dem Zentrum für familiären Brust- und Eierstockkrebs am Universitätsklinikum Heidelberg (UKHD) hohe Behandlungsqualität rund um Früherkennung, genetische Beratung und Therapie. Damit ist das UKHD das erste zertifizierte Zentrum dieser Art in Baden-Württemberg.

Können UV-C-Strahlung Corona-Viren in der Luft unschädlich machen? Bereits nachgewiesen haben dies die Tübinger Virologen, wenn die Corona-Viren auf festen Oberflächen sitzen. Nicht jedoch für Viren in luftgetragenen Partikeln, also Aerosolen, die das öffentliche Leben in Deutschland nach wie vor stark einschränken. Dieser wichtigen Aufgabe gehen nun Ingenieure der Hochschule Heilbronn und Virologen vom Universitätsklinikum Tübingen in einem…

Mit der superauflösenden Mikroskopie gewinnen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler neue Einblicke in die Welt der Zellen und können nanometerkleine Strukturen im Zellinneren erkunden. Das Verfahren hat die Lichtmikroskopie revolutioniert und seinen Erfindern 2014 den Nobelpreis für Chemie eingebracht. Tübinger KI-Forscher haben in einem internationalen Projekt einen Algorithmus entwickelt, der diese Technologie wesentlich beschleunigt.

Anhand von mathematischen Modellierungen Informationen zu finden, die bei der Entschlüsselung von erblichem Darmkrebs helfen, ist das Ziel eines neuen interdisziplinären Forschungsprojektes. Dazu arbeiten Mathematiker und Tumorbiologen der Universität Heidelberg, des Heidelberger Instituts für Theoretische Studien, des Universitätsklinikums Heidelberg und des Deutschen Krebsforschungszentrums zusammen.

Eine interdisziplinäre Gruppe von Heidelberger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern hat eine Stellungnahme zur sekundären Forschungsnutzung von Behandlungsdaten veröffentlicht. Beteiligt sind das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg, das Universitätsklinikum Heidelberg (UKHD), das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) und die Universität Heidelberg.

Long COVID ist ein komplexes Krankheitsbild und erfordert eine gezielte und koordinierte interdisziplinäre Zusammenarbeit. Das ist ein Ergebnis eines Modellprojekts der vier Universitätskliniken des Landes.

Dossier - 26.03.2012

Nanobiotechnologie

Was versteht man unter Nanobiotechnologie in Abgrenzung zur Nanotechnologie wo und worüber wird in Deutschland und besonders in Baden-Württemberg aktuell geforscht und welche Anwendungen sind davon betroffen?

UV-C-Strahlung ist wirksam zur Desinfektion von Flüssigkeiten und Oberflächen. Unklar ist jedoch, in welchem Maße sie zur Inaktivierung von SARS-CoV-2-haltigen Aerosolen beitragen kann. Insbesondere die notwendige UV-C-Dosis zur Reduktion der Viruslast konnte bislang nicht ermittelt werden. Ein interdisziplinäres Forschungsteam aus Tübinger Virologen und Ingenieuren der Hochschule Heilbronn ging dieser Frage nun nach.

Proteine haben charakteristische Aminosäure-Sequenzen, deren Analyse für Forschung und Medizin grundlegend ist. Diese können entschlüsselt werden. Allerdings ist die so genannte Sequenzierung von Proteinen teuer und zeitaufwändig. Ein groß angelegtes Forschungsvorhaben um Prof. Dr. Jan Behrends vom Physiologischen Institut der Universität Freiburg soll nun eine neue Technologie zur Proteinsequenzierung mit Nanoporen etablieren.

Den Paper Award 2023 der internationalen Fachzeitschrift antibodies erhält die Publikation „HDX-MS for Epitope Characterization of a Therapeutic ANTIBODY Candidate on the Calcium-Binding Protein Annexin-A1“ von Marius Gramlich unter der Leitung von Dr. Anne Zeck, Gruppenleiterin für Bioanalytik am NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut in Reutlingen.