Elf Max-Planck-Projekte erhalten europäische Förderung

Rund die Hälfte der Max-Planck-Anträge auf einen ERC Advanced Grant war erfolgreich

In der aktuellen Ausschreibungsrunde hat der European Research Council 255 von 1829 Anträgen bewilligt. Die ausgezeichneten Forschenden erhalten für ihre Projekte jeweils bis zu 2,5 Millionen Euro. Max-Planck-Forschende waren mit elf Anträgen erfolgreich. Damit ist die Max-Planck-Gesellschaft die erfolgreichste deutsche Forschungseinrichtung.
 

Im europäischen Vergleich erreicht die Max-Planck-Gesellschaft den zweiten Platz, nur der französische CNRS erhält mit 15 bewilligten Projekten mehr Advanced Grants. Von den Anträgen, die Max-Planck-Forschende eingereicht haben, wurde etwa die Hälfte bewilligt. Mit elf geförderten Projekten ist die Max-Planck-Gesellschaft beim Wettbewerb um die ERC Advanced Grants die erfolgreichste Forschungseinrichtung in Deutschland. Mit neun geförderten Projekten belegt die Helmholtz Gemeinschaft Platz 2. Insgesamt waren 50 Anträge von deutschen Forschungseinrichtungen erfolgreich, aus Großbritannien waren es 42, aus Frankreich 37.

Von den elf Max-Planck-Projekten, die mit einem ERC Advanced Grant gefördert werden, stammen sechs aus der Biologie und Medizin, fünf aus Physik, Chemie und Technik.

Biologie und Medizin

Silent Flame - Die Mechanismen chronischer Entzündungskrankheiten

Ruth Ley, Max-Planck-Institut für Biologie in Tübingen

Im menschlichen Darm leben Billionen von Mikroorganismen. Sie sind nicht nur wichtig für die Verdauung, sondern haben auch einen entscheidenden Einfluss auf die Gesundheit. Ruth Ley und ihr Team untersuchen, wie Flagelline, die von Darmbakterien produziert werden, mit dem menschlichen Immunsystem wechselwirken. Flagellin ist ein Proteinbaustein des Flagellums – eines peitschenartigen Anhängsels, mit dem sich Bakterien fortbewegen können. Ruth Leys Team hat eine neue Klasse an Flagellinen – die „Silent“-Flagelline entdeckt. Sie werden mit chronischen Entzündungskrankheiten wie Morbus Crohn (CD) und Myalgische Enzephalomyelitis (ME) in Verbindung gebracht. Die ERC-Förderung ermöglicht es Ley und ihren Kolleginnen und Kollegen in dem Projekt ‚Silent flagellin in chronic inflammatory and auto-immune disease‘ (SilentFlame), die zugrundeliegenden Krankheitsmechanismen zu erforschen und so den Weg für die Entwicklung neuer Therapien zu ebnen. Lesen Sie mehr.

Hypometab - an der Schaltstelle der Fettleibigkeit

Jens Brüning, Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung in Köln

Weltweit sind immer mehr Menschen übergewichtig oder fettleibig. Dies macht sie anfälliger für Krankheiten wie Diabetes mellitus Typ 2, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und bestimmte Krebsarten. Um dem entgegenzuwirken ist es wichtig zu verstehen, wie unser Gehirn den Stoffwechsel reguliert und bestimmt, was und wie viel wir essen. In dem Projekt ‚Deconstructing Hypothalamic Neurocircuitry Architecture and Function in Metabolic Control during Health and Disease‘ (Hypometab) will Jens Brüning neue Gruppen von Nervenzellen identifizieren, die im Hypothalamus – der zentralen Schaltstelle im Gehirn – Stoffwechselprozesse lenken. Dabei konzentriert er sich besonders auf diejenigen Schaltkreise, die den Übergang vom Fasten zum Essen steuern und die bei der Entstehung von Fettleibigkeit aktiviert werden. Außerdem werden er und sein Team untersuchen, wie sich die Nervenzellen selbst verändern, wenn sich Fettleibigkeit entwickelt. Lesen Sie mehr.

PlaMitEng - Eine Genschere für das Mitochondiren und Chloroplasten

Ralph Bock, Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie in Golm

Die Entwicklung der modernen Gentechnik revolutionierte die Lebenswissenschaften und insbesondere die Pflanzenforschung und -züchtung. Doch gerade bei Pflanzen stehen Forschende dabei vor besonderen Herausforderungen, denn pflanzliche Zellen haben nicht nur ein Genom, sondern drei: Neben dem Zellkern besitzen auch die pflanzlichen Mitochondrien und Chloroplasten ihre eigene Erbinformation. Die Genome im Innern dieser Organellen sind für die Genschere Crispr nicht zugänglich, und so ist es trotz jahrzehntelanger intensiver Bemühungen bis heute nicht gelungen, das pflanzliche Mitochondriengenom gezielt zu verändern. Im ERC-Projekt ‚Plant mitochondrial genome engineering: technology development and application to study fundamental aspects of mitochondrial gene expression‘ (PlaMitEng) möchten Ralph Bock und sein Team dafür nun Methoden entwickeln und damit neue Möglichkeiten für Grundlagen- und angewandte Forschung, Biotechnologie und synthetische Biologie eröffnen.

Protect – Blutgefäße als Ansatzpunkt für die Osteoporose-Therapie

Ralf Adams, Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin in Münster

Derzeit werden Blutgefäße bei der Behandlung der Osteoporose nicht berücksichtigt, obwohl sie für die Knochen des Körpers eine wichtige Rolle spielen. Ralf Adams und sein Team werden an Mäusen einen bislang unbekannten Typ von Endothelzellen genauer untersuchen. Blutkapillaren mit diesem Zelltyp kommen vor allem in den Bereichen des Skelettsystems vor, in denen knochenbildende und -abbauende Zellen aktiv sind. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wollen herausfinden, wie die Endothelzellen des neuen Kapillartyps den Knochenumbau steuern und welche Rolle Geschlecht und Alter dabei spielen. Sie möchten an den Tieren zudem das Zusammenspiel von Blutgefäßen und Osteoporose-Therapien aufklären, die auf knochenbildende Osteoblasten oder knochenabbauende Osteoklasten abzielen. Später wollen sie diese Erkenntnisse auf den Menschen übertragen.

pro2neo-RUBISCO – mit neuem Enzym zu effizienterer Fotosynthese

Tobias Erb, Max-Planck-Institut für terrestrische Mikrobiologie in Marburg

Pflanzen und Mikroorganismen fangen mit Hilfe der Fotosynthese das Treibhausgas Kohlendioxid ein und binden es in Biomasse, die wir in Form von Nahrungsmitteln (Getreide), Bau- und Wertstoffen (Zellulose, Baumwolle) oder als Energieträger (Holz, Erdöl) im Alltag nutzen. Damit ist die Fotosynthese nicht nur ein natürlicher Kohlendioxidfilter, sondern spielt auch eine Schlüsselrolle für die Ernährung der Weltbevölkerung und den Übergang zu einer biobasierten Wirtschaft, indem sie das Treibhausgas direkt in nutzbare Rohstoffe umwandelt. Allerdings ist der zentrale Schritt dieses Prozesses, die Umwandlung von Kohlendioxid durch das Enzym Rubisco, langsam und fehlerbehaftet. Das schränkt die Effizienz der Fotosynthese ein und sorgt für dramatische Ertragseinbußen in der Landwirtschaft. In dem Projekt wollen Tobias Erb und sein Team die Evolutionsgeschichte des Rubisco-Enzyms untersuchen, seine Arbeitsweise aufklären und mit Hilfe der Synthetischen Biologie  Alternativen zu Rubisco entwerfen, um die Effizienz der Fotosynthese zu steigern.

Camouflage – der Tarnung der Tintenfische auf der Spur

Gilles Laurent, Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main

Die Tarnung von Kopffüßern, zu denen unter anderen Kraken und Tintenfische gehören, ist eine der faszinierendsten Verhaltensweisen im Tierreich. Gilles Laurent und sein Team kann die Tarnungsprozesse in der Haut der Tiere über Stunden und Monate mit höchster Genauigkeit verfolgen. Auf diese Weise können die Forschenden Vorhersagen dazu machen, auf welche Weise sich das Tier tarnen kann. In dem Projekt wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die aus ihren Erkenntnissen abgeleiteten Vorhersagen experimentell bestätigen..

Chemie, Physik und Technik

TiPPi – Die Entstehungsgeschichte der Planetenbausteine

Huber Klahr, Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg

Neben der Sonne, den acht großen Planeten und deren Monden gibt es in unserem Planetensystem zahlreiche Asteroiden, Kometen und Zwergplaneten. Fast alle diese Kleinkörper sind offenbar übrig gebliebene Planetenbausteine mit Durchmessern von einigen Dutzend Kilometern, die man deshalb Planetesimale nennt. Doch trotz der Bedeutung der Planetesimale für die Frühgeschichte des Sonnensystems und damit auch für die Entstehung unserer Erde ist noch wenig über die Bildung der Kleinkörper bekannt.  Das Projekt ‘Turbulence, pebbles and planetesimals: the origin of minor bodies in the solar system’ (TiPPi) soll mit numerischen Simulationen untr anderem folgende Fragen in diesem Zusammenhang beantworten: Wo und wann wurden Planetesimale gebildet und wie war ihre anfängliche Größenverteilung? Wie sahen die anfängliche Form und die innere Struktur der ursprünglichen Planetesimale aus? Lesen Sie mehr.

SpecTera - Magnetismus für elektronische Geräte mit reduziertem Stromverbrauch

Bernhard Keimer, Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart

In heutigen elektronischen Bauelementen geht viel Energie in Form von Wärme verloren. Eine neue Generation von Bauelementen, in denen Information in Form von magnetischen Anregungen und nicht in Form eines elektrischen Stroms verarbeitet wird, könnte diese Verluste reduzieren. Bislang werden dafür nur Ferromagneten erforscht. Das Projekt ‚Spectroscopy for Strain-Modulated Terahertz Magnonics‘ (SpecTera) wird antiferromagnetische Bauelemente untersuchen, mit denen sich Information schneller verarbeiten ließe als mit ferromagnetische. Dafür werden Methoden, mit denen sich in antiferromagnetische Magnonen erzeugen, leiten und detektieren lassen. Lesen Sie mehr.

BM3L-2 – Chemie in der Kugelmühle

Ferdi Schüth, Max-Planck-Institut für Kohlenforschung in Mülheim an der Ruhr

Die Mechanochemie könnte Möglichkeiten eröffnen, chemische Produkte einfacher, schneller und günstiger herzustellen. Dabei werden feste Ausgangsstoffe und ein Katalysator meist in einer Kugelmühle gemahlen, Reaktionspartner können aber auch gasförmig in die Reaktionskammer geleitet werden. Wie das Team von Ferdi Schüth bereits nachgewiesen hat, begünstigt der Mahlprozess manche Reaktionen wie etwa die Ammoniaksynthese. Im Projekt ‚Ball-Milling Mechanochemistry at the Molecular Level-2‘ (BM3L-2) untersuchen die Forschenden nun unter anderem mit eigens entwickelten Instrumenten die mechanochemischen Prozesse auf molekularer Ebene. Mit dem verbesserten Verständnis der Vorgänge wollen sie es auch ermöglichen, Erkenntnisse aus der Mechanochemie in die chemische Produktion zu übertragen. Lesen Sie mehr.

H-SPECTR – mit präziseren Messungen zu neuer Physik

Thomas Udem, Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching

Das Standardmodell der Teilchenphysik erklärt, wie die Welt im Kleinsten aufgebaut ist. Es passt aber nicht zu allen physikalischen Beobachtungen. Ein Ansatz, das Modell zu testen, besteht darin, physikalischen Prozesse immer präziser zu messen und die Naturkonstanten immer genauer zu bestimmen. Im Projekt ‚High Resolution Laser Spectroscopy of Atomic Hydrogen and Deuterium‘ (H-SPECTR) will ein Team um Thomas Udem die Energien für ausgewählte Anregungen eines Wasserstoffatoms mit bisher unerreichter Präzision messen. Zu diesem Zweck werden die Forschenden eine optische Falle für Wasserstoffatome entwickeln. In dieser Falle können sie atomaren Wasserstoff so fixieren, dass sich seine Anregung besonders genau bestimmen lässt.

MuSES – Einblicke in kosmische Superbeschleuniger

Yuri Kovalev, Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn

Hochenergetische Neutrinos treffen aus den Tiefen des Weltraums auf die Erde und liefern Informationen über Superbeschleuniger in Galaxien, die massive Protonen fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen können. Bei den kosmischen Beschleunigern könnte es sich um aktive Kerne von Galaxien mit einem schwarzen Loch im Zentrum handeln. Im Rahmen des Projekts  ‚Multi-messenger Studies of Extragalactic Super-colliders‘ (MuSES) wird die Forschungsgruppe von Yuri Kovalev die schärfsten in der Astronomie verfügbaren Radiobilder nutzen, um die Quellen der Neutrinostrahlung direkt abzubilden. Lesen Sie mehr.