DFG verlängert SFB-Förderung an Universität und Universitätsklinikum G

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat ihre Förderung für zwei Sonderforschungsbereiche in Göttingen (SFB) zum 1. Juli 2021 verlängert. Damit wird der SFB 1073 „Atomic-scale control of energy Conversion“ der Fakultät für Physik der Universität Göttingen geht in die dritte erfolgreiche Förderperiode. Der SFB startete im Oktober 2013, koordiniert von Professor Christian Jooß vom Institut für Materialphysik. Der SFB 1286 „Quantitative Synaptology“ der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) wurde für eine zweite Förderperiode gefördert. Forschungsleiter ist Prof. Silvio Rizzoli, Direktor des Instituts für Sensorische Neurophysiologie und Forschungsleiter am Zentrum für Biostrukturelle Bildgebung der Neurodegeneration (BIN) der UMG. Die Förderung beläuft sich auf rund zehn Millionen Euro pro Jahr über vier Jahre.

Der CRC Atomic Scale Control of Energy Conversion ist an der Fakultät für Physik und Chemie der Universität Göttingen sowie am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie (MPIBPC) in Göttingen angesiedelt. Darüber hinaus sind eine Forschungsgruppe der TU Clausthal, des Deutschen Elektronen-Synchrotrons (DESY) in Hamburg und des Helmholtz-Zentrums für Materialien und Energie in Berlin beteiligt.

Neue Materialien, die eine bessere Kontrolle der Energieumwandlung ermöglichen, sind für fortschrittliche Anwendungen in Solarzellen und elektrochemischen Energiespeichern von großer Bedeutung. In den letzten Jahren hat CRC eine Reihe von Durchbrüchen im grundlegenden Verständnis der elementaren Phasen der Energieumwandlung in diesen Bereichen erzielt. Im Zentrum steht dabei die Erkenntnis, dass Materialien aufgrund von „korrelierten Anregungen“ in einem Zustand existieren können, der sich deutlich von ihrem Standard-Gleichgewichtszustand unterscheidet. Dies bezieht sich auf die Stimulation von Partikeln in einem Material – so wie Sie Elektronen in einer Solarzelle zum Leuchten bringen könnten –, die ihr Verhalten beeinflussen, um einen neuen Zustand des Materials zu erzeugen, in dem die Partikel stark wechselwirken. Dieser neue Zustand ermöglicht die Steuerung, Umwandlung und Nutzung von Energie für eine Reihe von Anwendungen. In unserem Beispiel können die in einer Solarzelle angeregten „heißen“ Elektronen stabilisiert werden, mit dem Potenzial, ihren Wirkungsgrad weit über den konventioneller Systeme hinaus zu steigern.

Von besonderer Bedeutung für dieses Forschungsthema sind die von den SFB-Forschern entwickelten innovativen, hochauflösenden und ultraschnellen experimentellen Methoden. „Die Anwendung dieser einzigartigen Methoden auf unsere Modellsysteme hat entscheidend zu dem bemerkenswerten Wissen über Energieumwandlungsprozesse beigetragen“, sagte Jooß. In der jetzt beginnenden dritten Förderperiode wollen Wissenschaftler eine neue Strategie zur Steuerung der Energieumwandlung in Materialien durch global korrelierte Anregungen entwickeln und herausfinden, wie sich diese auf Anwendungen übertragen lässt.

Weitere Informationen finden Sie unter https: //www.uni-göttingen.von/beim/437142.html

Ziel des SFB 1286 Quantitative Synaptology ist es, präsynaptische und postsynaptische Prozesse so genau zu beschreiben, dass eine computergestützte Simulation einer funktionierenden virtuellen Synapse ermöglicht wird. In Zukunft könnte die computergestützte Simulation von Synapsen dazu beitragen, neurologische und neurodegenerative Erkrankungen und möglicherweise deren Heilungsmechanismen besser zu verstehen.

In der ersten Förderphase sammelten Wissenschaftler des SFB 1286 möglichst viele Struktur- und Funktionsdaten für ein „ideales“ Synapsenmodell. Dazu untersuchten sie die molekulare Zusammensetzung von Synapsen während ihrer Ruhe- und Aktivphase, die genaue Position synaptischer Organellen und Proteine ​​sowie deren Anzahl, posttranslationale Veränderungen und Wechselwirkungen. In der zweiten Förderphase können diese Daten nun durch weitere experimentelle Arbeiten im Labor verfeinert werden. Gleichzeitig ergänzen neue Projekte im Bereich Computational Neuroscience den SFB, was die rechnerischen Aspekte stark stärkt. Diese befassen sich nun mit mehreren Fragen zur synaptischen Übertragung, von der Proteinbewegung und -organisation auf der Nanoskala bis hin zu Langzeitdynamik und Plastizität. „Die Ergebnisse dieser Projekte werden uns optimal positionieren, um in der dritten Förderperiode Modelle der synaptischen Funktion zu etablieren“, sagte Rizzoli. „In der dritten Förderperiode wird unsere Arbeit dann ihren Höhepunkt erreichen. In dieser letzten Phase wollen wir uns dann auf die Computermodellierung konzentrieren“, erklärt Rizzoli.

In 26 Einzelprojekten arbeiten am Göttinger Campus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 27 Forschungsgruppen aus so unterschiedlichen Bereichen wie Neurowissenschaften, Physik, Chemie und medizinische Statistik zusammen. Beteiligt sind Forscherinnen und Forscher aus acht UMG-Instituten und -Kliniken, vier Universitätsinstituten, den Max-Planck-Instituten für biophysikalische Chemie, experimentelle Medizin und Dynamik und Selbstorganisation sowie dem Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE – Standort Göttingen). Außerdem beteiligt: ​​das Institut für Biologie medizinischer Systeme am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE), das Max-Planck-Institut für medizinische Forschung (MPI MF) in Heidelberg, das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE-B – Standort Berlin) und das Leibniz Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) in Berlin.

Weitere Informationen finden Sie unter https: //www.sfb1286.von/? lang =beim

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Professor Christian Jooß

Universität Göttingen

Fakultät für Physik – Institut für Materialphysik

Friedrich-Hund-Platz 1, 37077 Göttingen, Deutschland

Telefon: +49 (0) 551 39-5303

E-Mail: [email protected]

Professor Silvio Rizzoli

Universitätsmedizin Göttingen (UMG)

Institut für Neuro- und Sinnesphysiologie

Humboldtallee 23, 37073 Göttingen, Deutschland

Telefon: +49 (0) 551 39-5912

E-Mail: [email protected]

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