In unserem Erbgut steckt mehr Bewegung, als man denkt: Fast die Hälfte des menschlichen Genoms besteht aus Transposons – kurzen DNA-Stücken, die in der Lage sind, ihren Platz im Erbgut zu verändern: Sie „springen“ von einer Stelle zur anderen und sie verteilen sich dabei im Genom nicht gleichmäßig, sondern sind oft in Gruppen gebündelt. Forschende des KIT haben nun herausgefunden, wie es zu dieser Gruppenbildung kommt.

Mit der Innovations- und Zukunftsagenda Baden-Württemberg bündelt die Landesregierung erstmals die Maßnahmen und Investitionen zur Förderung von Zukunftstechnologien. Sie soll den Wohlstand des Landes sichern und die Wettbewerbsfähigkeit stärken.

Eine Strahlentherapie mit möglichst wenig Nebenwirkungen für Patientinnen und Patienten – daran arbeitet die Forschung intensiv. Ein Forschungsprojekt des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) will diesem Ziel näherkommen: Mit einer neuartigen Technologie könnten Tumore durch einen winzigen Elektronenbeschleuniger direkt im Körper bestrahlt werden, um gesundes Gewebe maximal zu schonen.

Das NMI Naturwissenschaftliche und Medizinische Institut und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben einen wegweisenden Kooperationsvertrag unterzeichnet. Diese Partnerschaft vereint die Expertise beider Institutionen in den Bereichen Herstellung und Charakterisierung von Materialien für biologische Systeme und die Energiespeicherung sowie der Anwendung statistischer Methoden in der Medizin.

Künstliche Intelligenz kann die Auswertung von medizinischen Bilddaten verbessern. So können auf Deep Learning basierende Algorithmen die Lage und Größe von Tumoren feststellen. Dies ist das Ergebnis von autoPET, eines internationalen Wettbewerbs zur medizinischen Bildanalyse. Forscher vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) erreichten den fünften Platz.

Mehr Effizienz, Tempo und Präzision bei Laboranalysen sowie ein drastisch reduzierter Materialverbrauch: Mit der SpecPlate ersetzt das Spin-off PHABIOC aus dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) durch innovatives Design gleich bis zu vier klassische Probenträger. Die exakte Aussage über die Zusammensetzung und Konzentration von Proben ist zum Beispiel bei der Entwicklung von Medikamenten und Wirkstoffen entscheidend.

In der Medizin der Zukunft könnten personalisierte Computermodelle, sogenannte virtuelle menschliche Zwillinge, bei der Planung individueller Therapien helfen. Schon heute lassen sich menschliche Organe auf Chips und in Petrischalen abbilden: Forschende arbeiten an computergestützten Methoden und In-vitro-Technologien, die Tierversuche reduzieren oder sogar ersetzen sollen. Das neue 3R-Zentrum treibt die Arbeit an solchen Ersatzmethoden voran.

Für ein zukunftsweisendes biomedizinisches Forschungsprojekt, hat die Heidelberger Wissenschaftlerin Dr. Venera Weinhardt einen ERC Synergy Grant eingeworben. Der Europäische Forschungsrat (ERC) vergibt diese Förderung für die Weiterentwicklung der weichen Röntgenmikroskopie. Dieses innovative bildgebende Verfahren soll mit weiteren Innovationen bei der Erforschung von Hepatitis-E-Viren zum Einsatz kommen.

Das baden-württembergische 3R-Netzwerk wächst weiter. Im Januar 2025 starten drei neue Zentren in Karlsruhe, Furtwangen und Ulm. Ihr Hauptziel: Ersatzmethoden für Tierversuche zu entwickeln. Das 3R-Netzwerk verankert den Tierschutz nachhaltig in der baden-württembergischen Forschungslandschaft; Ersatzmethoden für Tierversuche werden durch vielfältige Forschungs- und Weiterbildungsaktivitäten noch bekannter.

Forschende des KIT haben erfolgreich eine Förderung der Carl-Zeiss-Stiftung eingeworben. Im Projekt „UCART” arbeitet die Physikerin Professorin Anke-Susanne Müller an einer neuen Methode der Strahlentherapie, bei der Tumore mit einem Elektronenbeschleuniger direkt im Körper bestrahlt werden. Der Elektrobiotechnologe Professor Dirk Holtmann will im Projekt „CoMet2“ ein Verfahren entwickeln, mit dem sich CO2 in wertvolle Chemikalien umwandeln lässt

Schmerzen im Rückenbereich zählen in der westlichen Welt zu den Hauptursachen für Beschwerden im Alltag und Krankschreibungen. Grund dafür ist oft mangelnde Bewegung im vom Sitzen geprägten Büroalltag in Kombination mit fehlender Ausgleichsaktivität wie Sport und Gymnastik. Ziel der Ausgründung StraightUp von drei Absolventen des KIT ist es, Rückenschmerzen mit einer innovativen Idee langfristig und nachhaltig zu bekämpfen.

Mithilfe eines neuen Verfahrens des Molekularen Engineering können Organoide gezielt in ihrer Entwicklung beeinflusst werden. Zum Einsatz kommen dabei Mikrokugeln aus gezielt gefalteter DNA, die im Inneren der Gewebestrukturen Wachstumsfaktoren oder andere Signalmoleküle freisetzen. Dadurch entstehen wesentlich komplexere Organoide, die die entsprechenden Gewebe besser nachahmen und einen realistischeren Zellmix aufweisen als bisher.

Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Voxalytic GmbH haben eine neue Methode entwickelt, mit der sich erstmals die chirale Struktur eines Moleküls – die exakte räumliche Anordnung der Atome – direkt durch Kernspinspektroskopie aufklären lässt. Nun könnte die neue Methode ein Standardwerkzeug für die chemische und pharmazeutische Industrie werden.

Beim Finale der Cyber Valley Days haben Wissenschaftsministerin Petra Olschowski das ELLIS Institut Tübingen eröffnet und damit die nächste Phase des KI-Innovationscampus eingeläutet. Durch das weltweit erste ELLIS Institut gewinnt Cyber Valley weiter an Strahlkraft. Beim Festakt gab Ministerin Olschowski außerdem bekannt: Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) schließt sich Cyber Valley an.

Noch während der Operation eine neue Hornhaut ausdrucken und damit die Sehfunktion wiederherstellen: Diesen bahnbrechenden Schritt im Kampf gegen Hornhauterkrankungen soll künftig ein laserbasiertes Verfahren mit maßgeschneiderter Biotinte ermöglichen. Entwickelt haben es Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gemeinsam mit den Unternehmen Carl Zeiss Meditec AG und Evonik Healthcare.

Aus Baden-Württemberg zieht ein neu formierter Verbund bestehend aus führenden Institutionen aus Wissenschaft und Wirtschaft in die nächste Runde des Wettbewerbs ein. Der Zusammenschluss, der sich künftig den Namen NXTGN gibt, besteht aus dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), der Uni Stuttgart, der Uni Heidelberg, der Uni Ulm, der Hochschule der Medien, der Gründermotor GmbH und IPAI (Innovation Park Artificial Intelligence).

Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind mit über 18 Mio. Toten pro Jahr die weltweit häufigste Todesursache. Ein Team von Forschenden des KIT identifizierte einen neuen Zelltyp in Blutgefäßen, der das Gefäßwachstum entscheidend mitverantwortet. Die Entdeckung könnte neue therapeutische Strategien zur Behandlung ischämischer Herz-Kreislauf-Erkrankungen ermöglichen, Erkrankungen, die auf die verminderte oder fehlende Durchblutung von Gewebe zurückgehen.

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)…

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder die ersten wegweisenden Entscheidungen für die Förderlinie „Exzellenzcluster“ bekanntgegeben. Die Universität Stuttgart bekommt grünes Licht für zwei neue Clusterinitiativen.

Voll-Enzym-Hydrogele im Einsatz - 13.12.2023

Biokatalytische Schäume ermöglichen die nachhaltige Synthese komplexer Moleküle

Konventionelle chemische Syntheseprozesse verbrauchen viel Energie und umwelt-schädigende Lösungsmittel. Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Christof Niemeyer vom Karlsruher Institut für Technologie hat aus vernetzten Enzymen poröse, feste Schäume generiert, die die Produktion hochwertiger Verbindungen unter deutlich umwelt-schonenderen Bedingungen erlauben. Die neuartigen Biokatalysatoren sind zudem extrem widerstandsfähig und lange haltbar.

Ein neues System zur Röntgenbildgebung, das sich für lebende Proben, aber auch für empfindliche Materialien eignet, haben Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) zusammen mit Partnern in ganz Deutschland entwickelt. Mit ihm wird es möglich, Bilder mit mikrometergenauer Auflösung bei möglichst geringer Strahlendosis aufzunehmen.

Die nanoshape GmbH, eine Ausgründung aus dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), hat für ihre Oberflächentechnik gegen Entzündungen in Implantaten gestern Abend (30.11.2023) den mit 20 000 Euro dotierten Jurypreis des Innovationspreises NEO2023 der TechnologieRegion Karlsruhe gewonnen.

Bauchspeicheldrüsenkrebs ist eine der tödlichsten Krebsarten des Menschen. Chemotherapien greifen nicht nur die Tumorzellen, sondern auch gesunde Zellen im ganzen Körper an. Innovative Nanopartikel könnten ein neuer Ansatz sein, den Krebs gezielter zu therapieren. Entwickelt haben ihn Forschende des Max-Planck-Instituts (MPI) für Multidisziplinäre Naturwissenschaften, der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) und des KIT in Karlsruhe.

Nanopartikel als Wirkstoffträger - 09.11.2023

Inhalationen von Antibiotika-Nanocarriern gegen resistente Tuberkulose-Erreger

Noch immer erkranken weltweit rund zehn Mio. Menschen pro Jahr an Tuberkulose. Bis Covid-19 war Tuberkulose mit 1,4 Mio. Toten jährlich die tödlichste Infektionskrankheit. Das Problem liegt in der raffinierten Biologie des Erregers Mycobacterium tuberculosis. Ein Forscherteam des KIT in Karlsruhe und dem Forschungszentrum Borstel (FZB), haben eine Methode realisiert, wie sich das Bakterium doch noch austricksen ließe mit Hilfe von Nanopartikeln.

Mit dem Aufbau des „KICU – Künstliche Intelligenz Campus Ulm“ unterstützt die Stadt Ulm die regionale Wirtschaft bei der Hebung des Potentials von Künstlicher Intelligenz. Das Land fördert das Exzellenzzentrum mit drei Millionen Euro.

Die industrielle Biokatalyse mit Enzymen gilt als „Gamechanger“ bei der Entwicklung einer nachhaltigen chemischen Industrie. Mithilfe von Enzymen kann eine Bandbreite an komplexen Molekülen wie pharmazeutische Wirkstoffe unter umweltfreundlichen Bedingungen synthetisiert werden. Forschende des KITs haben eine neue Klasse von Materialien entwickelt, indem sie Enzyme als Schäume hergestellt haben, die eine enorme Haltbarkeit und Aktivität besitzen.

KIT und Forschungszentrum Borstel stellen Nanopartikel mit hohem Antibiotikumgehalt zur Inhalation vor – Antibiotika-Nanocarrier können Entwicklung von Resistenzen verringern und Verträglichkeit erhöhen.

"Programmierbare" Polymermaterialien - 24.04.2023

Medizin der Zukunft: Intelligente 4D-Polymere aus dem Drucker

Aus der Medizin ist die Technik des 3D-Druckens nicht mehr wegzudenken – zur Herstellung von Implantaten oder zur Zell- und Gewebekultur. Nun können 3D-Objekte noch eine weitere Dimension erhalten und damit zu einfachen autonomen Bewegungen durch Größenänderung befähigt werden: Forschenden der Uni Heidelberg ist es gelungen, mikroskopisch kleine 4D-Strukturen aus intelligenten Polymeren herzustellen, die individuell angefertigt werden können.

Die Digitalisierung wirkt sich nicht nur auf das Privat- und das Arbeitsleben aus, sondern sie beeinflusst und verändert auch die gesamte Gesundheitsversorgung. Um diesen Transformationsprozess zu fördern, startet am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) das Zentrum „Health Technologies“ (KIT-HealthTech). Ziel ist es, digitale und technologische Lösungen für Medizinprodukte aus der Perspektive und zum Nutzen der Gesellschaft zu entwickeln.

In der Vergaberunde 2022 der renommierten „Consolidator Grants” des Europäischen Forschungsrates haben Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) erfolgreich abgeschnitten. Für ihre Vorhaben auf den Gebieten der Photovoltaik und der Medizinsensorik erhalten der Physiker Ulrich W. Paetzold und der Chemiker Frank Biedermann in den kommenden fünf Jahren rund zwei Millionen Euro.

Stabwechsel im wichtigsten wissenschaftspolitischen Beratungsgremium der Bundesrepublik: Mit Professor Wolfgang Wick übernimmt zum dritten Mal in Folge ein Baden-Württemberger den Vorsitz im Wissenschaftsrat. Wick ist Geschäftsführender Direktor der Neurologischen Klinik am Universitätsklinikum Heidelberg und Leiter einer Klinischen Kooperationseinheit mit dem Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ). Er folgt auf die Karlsruher…

BMBF fördert am HZI geleitetes Verbundprojekt RESPINOW von zehn Forschungsinstitutionen aus Deutschland und Polen mit 1,88 Mio. Euro. Untersuchung zur Ausbreitung von Atemwegserkrankungen nach pandemiebedingten Schutz- und Hygienemaßnahmen. Den Projektteil zur systemischen Datenzusammenstellung verantwortet Claudia Denkinger, Leiterin der Infektions- und Tropenmedizin am Universitätsklinikum Heidelberg.

Der europäische Forschungsrat (ERC) fördert 19 Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler in Baden-Württemberg mit jeweils bis zu 1,5 Millionen Euro. Bis zu 28,5 Millionen Euro fließen damit in die baden-württembergische Wissenschaftslandschaft. Mit den sogenannten „Starting Grants“ unterstützt der ERC innovative Forschungsvorhaben in ganz Europa.

Von unserem Darm bis hin zum Meeresgrund: Mikroorganismen bevölkern nahezu jeden Lebensraum, sei er auch noch so feindlich. Für die Biotechnologie birgt die Vielfalt ihrer Überlebensstrategien großes Potenzial. Die Mehrheit dieser Organismen ist jedoch unbekannt, weil sie sich nicht kultivieren lassen.

Auf den ersten Blick nur possierliche Tierchen: Die mikroskopisch kleinen Geckos und Kraken, die in den Laboren des Molecular Engineering der Universität Heidelberg mittels 3D-Laserdruck hergestellt wurden, könnten jedoch in Forschungsgebieten wie der Mikrorobotik oder Biomedizin neue Möglichkeiten erschließen.

Das Kabinett hat weitere Maßnahmen zum weiteren Auf- und Ausbau des Innovationscampus Health and Life Science Alliance in der Rhein-Neckar-Region beschlossen: Mit jeweils bis zu 10,7 Millionen Euro sollen in den Jahren von 2022 bis 2027 unter anderem die strukturellen und wissenschaftlichen Voraussetzungen geschaffen werden.

Neurodegenerative Krankheiten wie Alzheimer oder Parkinson werden durch Fehlfaltungen von Proteinen oder Peptiden hervorgerufen, also durch Änderungen in deren räumlicher Struktur. Ursache sind kleinste Abweichungen in der chemischen Zusammensetzung der Biomoleküle. Forschende des KIT haben nun eine effektive und simple Methode entwickelt, die solche Fehlfaltungen bereits in einem frühen Stadium der Erkrankung nachweisen kann.

An der Nobelpreisträger-Schifffahrt auf dem Bodensee nahmen rund 15 Nobelpreisträgerinnen und -träger und rund 500 internationale Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler teil. Die Gäste hatten dabei vielfältige Möglichkeiten, sich über den Wissenschaftsstandort Baden-Württemberg zu informieren.

Im SFB HyPERion, den das KIT koordiniert, entwickeln Forschende des KIT und der Universitäten Kaiserslautern, Konstanz und Stuttgart gemeinsam eine Technologie für kompakte Hochleistungs-Magnetresonanz. Diese könnte zukünftig in der chemischen und pharmazeutischen Industrie, in Arztpraxen oder auch an Grenzübergängen eingesetzt werden.

Der demografische Wandel wie auch die aktuelle Technologietrends im Bereich der Medizintechnik führen zu einem großen Bedarf der Industrie an entsprechend ausgebildeten Fachleuten. Das KIT hat hier breitgefächerte Kompetenzen und international etablierte Forschungsschwerpunkte. Diese bilden die Grundlage für den neuen praxisorientierten Bachelorstudiengang Medizintechnik.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Baden-Württemberg haben knapp 28,5 Millionen Euro Fördermittel des Europäischen Forschungsrats eingeworben. Das Fördergeld ermöglicht exzellente Forschungsprojekte im Land und stärkt das Forschungspotential sowie die internationale Wettbewerbsfähigkeit.

Grenzüberschreitend studieren, forschen und lehren, so lautet die Vision des Hochschulverbundes Eucor – The European Campus. Im Rahmen einer zweitägigen Reise in den Grenzraum Straßburg-Kehl besuchten der baden-württembergische Ministerpräsident Kretschmann und weitere Kabinettsmitglieder sowie Landtagsabgeordnete am 31. März 2022 den Hochschulverbund Eucor – The European Campus an der Universität Straßburg.

Wirtschaftsministerin Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut besuchte das DeepTech Start-up memetis GmbH in Karlsruhe. Das junge Unternehmen erhält im Rahmen des Förderprogramms Invest BW für das Innovationsvorhaben „Frei konfigurierbare Mikrofluidikschalteinheit für Life Science Anwendungen“ eine Förderung in Höhe von rund 500.000 Euro.

Mit einer hochdotierten Förderung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) ist Juniorprofessorin Dr. Daniela Duarte Campos ausgezeichnet worden. Sie forscht mit ihrer Nachwuchsforschergruppe „Bioprinting für die Gewebe- und Organentwicklung“ am Zentrum für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg sowie am Exzellenzcluster „3D Matter Made to Order“, der gemeinsam von der Ruperto Carola und dem KIT getragen wird.

Zellen müssen präzise kontrollieren, welche der im Erbgut enthaltenen Gene sie nutzen. Dies geschieht in sogenannten Transkriptionsfabriken, molekularen Ansammlungen im Zellkern. Forschende am Karlsruher Institut für Technologie, an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und am Max-Planck-Zentrum für Physik und Medizin haben nun festgestellt, dass die Bildung der Transkriptionsfabriken der Kondensation von Flüssigkeiten ähnelt.

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.

Um eine Infektion mit dem Coronavirus zu diagnostizieren, erfolgt üblicherweise ein Rachenabstrich und der Nachweis genetischen Virusmaterials mithilfe einer hochempfindlichen PCR. Allein in Deutschland wurden bisher mehr als 65 Millionen dieser Tests durchgeführt. Durch die weltweit massive Zunahme an Testungen und gleichzeitigem Produktionsausfall kam es in der Anfangszeit der Pandemie zu einem erheblichen Engpass an Testmaterialien.

Das Deep-Tech Start-Up memetis GmbH aus Deutschland, das die weltweit kompaktesten und leichtesten kommerziell erhältlichen Ventile mit Formgedächtnis-Legierungen herstellt, gibt eine neue Partnerschaft mit Fluid-o-Tech S.r.l., einem italienischen Innovations- und Marktführer im Bereich der Fluid-Pumpen, bekannt.

Das Land fördert ein Forschungsprojekt zur Aerosolausbreitung und Luftreinigung mit 1,6 Millionen Euro. Vier starke Institutionen erarbeiten in dem Projekt die wissenschaftlichen Grundlagen zur Etablierung zertifizierter Prüfverfahren für Luftreiniger.

Mikrostrukturtechnologie - 17.07.2020

Eine elektronische Nase für vielerlei Anwendungen

Sinnesorgane sind wahre Meisterwerke der Natur. Der Mensch hat deshalb schon oft versucht, sie zu kopieren. Ob Kamera oder Mikrofon – hierfür standen immer natürliche Vorbilder wie Auge oder Ohr Modell. Lange fehlte allerdings ein künstlicher Geruchssinn im Repertoire. Nun wurde am KIT eine elektronische Nase entwickelt. Sie kann Gasgemische „riechen“ und damit zur Diagnostik von Krankheiten oder zur Lebensmittelkontrolle eingesetzt werden.