DFG-Projekte
Erfolgreich im harten Wettbewerb
Die Höhe der eingeworbenen Drittmittel ist ein wichtiger Indikator für die Leistungsfähigkeit von Hochschulen. Eine herausragende Bedeutung haben dabei die DFG-Mittel, da sie nach besonders strengen Kriterien vergeben werden. Entsprechend niedrig ist die Förderquote: Die Anzahl der bewilligten DFG-Anträge (Einzelförderung) lag im Jahr 2023 bundesweit und über alle Wissenschaftsbereiche hinweg lediglich bei 32,2 Prozent. Gemessen an den DFG-Mitteln gehört die FAU seit vielen Jahren zu den zehn besten Universitäten in Deutschland. Die Gesamtbewilligung für das Jahr 2023 beläuft sich auf 117,7 Millionen Euro.
Laufenden DFG-Projekte, an denen die FAU beteiligt ist
Sonderforschungsbereiche/Transregios mit FAU als antragstellende Hochschule
Der SFB 1411 beschäftigt sich mit dem Design von Nanopartikeln. Dazu werden Partikelsynthesen mit neuartigen Trennmethoden zur Klassierung der Nanopartikeln direkt kombiniert. Der Clou des Ansatzes ist es, dass die Herstellung so optimiert wird, dass Partikel mit maßgeschneiderten Eigenschaften in kontinuierlichen Prozessen hergestellt werden können. Hierdurch wird die heute übliche, oft empirische und sehr aufwendige Vorgehensweise ersetzt durch elegante Ansätze zum Eigenschafts- und Prozessdesign. Damit leistet der SFB wichtige Beiträge zur Digitalisierung des Produktdesigns von Partikelsystemen. In 20 Einzelprojekten werden von Forscherinnen und Forschern aus den Bereichen Chemieingenieurwesen, Materialwissenschaften, Mathematik und Physik auf diese Weise neuartige Partikeln entworfen, produziert und umfassend charakterisiert. Dabei stehen Teilchen mit besonderen optischen Eigenschaften im Mittelpunkt. Im Rahmen eines im SFB verankerten Graduiertenkollegs können Nachwuchstalente zum Design von Nanopartikeln promovieren – dies ist in dieser Form weltweit einzigartig. Der SFB beschreitet zudem neue Wege im Umgang mit großen Datenmengen, welche in den Experimenten und Simulationen anfallen.
Sprecher des SFB 1411 ist Herr Professor Nicolas Vogel. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.12.2027 gefördert.
Der Sonderforschungsbereich „Katalyse an flüssigen Grenzflächen (CLINT)“ verfolgt einen grundlegend neuen Ansatz in der chemischen Reaktionstechnik: Er will die hochdynamische, anisotrope Umgebung gasförmig-flüssiger beziehungsweise flüssig-fester Grenzflächen nutzen, um technische Katalysatoren mit neuartigen Eigenschaften und einer bisher unerreichten Produktivität, Stabilität und Handhabbarkeit zu erzeugen. Dabei soll das Verständnis katalytischer Vorgänge mit einer gezielten Materialentwicklung verbunden werden, weshalb die Untersuchungen von Modellsystemen bis zu Realkatalysatoren reichen und unter anderem auch In-situ-Methoden einschließen.
Sprecher des SFB 1452 ist Herr Professor Peter Wasserscheid. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2025 gefördert.
Der SFB 1483 “EmpkinS” (Empathokinästhetische Sensorik) hat das Ziel, mit berührungslosen radar-, funk- und kamerabasierten Sensortechnologien und unter Nutzung von innovativen Signalverarbeitungsmethoden und künstlicher Intelligenz völlig neuartige „digitale“, patientenzentrierte Diagnose- und Therapiemöglichkeiten für die Medizin und Psychologie zu eröffnen.
EmpkinS wird über die nächsten vier Jahre mit ca. 11 Millionen Euro gefördert. Neben der FAU ist die Technische Universität Hamburg, die Universität Bayreuth und das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen Erlangen beteiligt.
Sprecher des SFB 1483 ist Herr Professor Martin Vossiek. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 30.06.2025 gefördert.
The central nervous system (CNS) is our most complex organ system. Despite tremendous progress in our understanding of the biochemical, electrical, and genetic regulation of CNS functioning and malfunctioning, many fundamental processes and diseases are still not fully understood. Only recently, groups of several PLs in this consortium, and a few other groups worldwide, have discovered an important contribution of mechanical signals to regulating CNS cell function. The CRC 1540 ‘Exploring Brain Mechanics’ will synergise the expertise of engineers, physicists, biologists, medical researchers, and clinicians in Erlangen and Berlin to exploit mechanics-based approaches to advance our understanding of CNS function and, as a long-term vision, to provide the foundation for future improvement of diagnosis and treatment of neurological disorders.
Sprecher des SFB 1540 ist Herr Professor Dr.-Ing. habil. Paul Steinmann. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2026 gefördert.
Ziel des SFB/TRR 154 ist es, Antworten auf aktuelle Herausforderungen der Energiewende mit Mitteln der mathematischen Modellierung, Simulation und Optimierung zu geben und damit Lösungen auf einem neuen Qualitätsstandard anzubieten. Um dies zu erreichen, sind innerhalb der Mathematik neue Erkenntnisse in unterschiedlichen Gebieten, wie der mathematischen Modellierung, der numerischen Analysis und Simulation sowie der ganzzahligen, kontinuierlichen und stochastischen Optimierung notwendig.
Sprecherin des SFB/Transregio 154 ist seit 01.04.2023 Frau Professorin Frauke Liers. Das Projekt wird aktuell in der 3. Förderperiode bis zum 30.06.2026 gefördert.
Ziel des SFB/TRR 241 ist es, das Zusammenspiel von Schleimhaut- und Immunzellen im Darm besser zu verstehen und wirksamere Therapiemethoden bei chronischen Entzündungen zu entwickeln. In den kommenden Jahren sollen Erkenntnisse über die Regulation und Funktion des Immunsystems im Darm und aktuelle Daten zur anti-mikrobiellen Verteidigung an der Schleimhautbarriere in ein neues Konzept integriert werden. Vor allem die Rolle einer fehlgesteuerten Kommunikation zwischen Epithel- und Immunzellen bei der Pathogenese von CED steht im Fokus der einzelnen Projekte. Langfristiges Ziel der Wissenschaftler ist es, Medikamente zu entwickeln, die die Ursachen von Darmentzündungen gezielt bekämpfen und zugleich die Fähigkeit des Immunsystems zur Bekämpfung von Infekten und Krebszellen erhalten. Außerdem wird nach diagnostischen Verfahren gesucht, mit denen das Ansprechen auf Therapien vorhergesagt werden kann – ein Ziel, das nicht nur der schnellen Linderung der Symptome dient, sondern auch zur Senkung der Therapiekosten beitragen soll.
Sprecher des SFB/Transregio 241 ist Herr Professor Christoph Becker. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.06.2026 gefördert.
Kooperatives Verhalten ist beispielsweise aus der Dynamik von Vogelschwärmen bekannt. Die Beschreibung von Kooperativität in der Quantenmechanik ist jedoch lückenhaft. Der Sonderforschungsbereich/Transregio „Quantenkooperativität von Licht und Materie (QuCoLiMa)“ untersucht die Kooperativität auf der Quantenebene. Damit will der Verbund langfristig zu einem systematischen Verständnis vom Aufbau räumlicher und zeitlicher Quantenkorrelationen in mesoskopischen Systemen beitragen, in denen Licht und Materie sehr starke Wechselbeziehungen haben. Seine Ergebnisse könnten in Zukunft die Nutzung von Quantenkooperativität für Anwendungen in den Bereichen Sensorik, Kommunikation und Quantencomputing ermöglichen.
Sprecher des SFB/Transregio 306 ist Herr Professor Joachim von Zanthier. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2025 gefördert.
Im Sonderforschungsbereich/Transregio 369 werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der FAU gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen der Universitäten Dresden und Ulm den Zusammenhang zwischen chronischer Entzündung und Knochenschwund bzw. Knochenbrüchen untersuchen. Obwohl Krankheiten, bei denen das Immunsystem auf das Skelettsystem wirkt, sehr weit verbreitet sind – man denke an Osteoporose, Arthritis oder Parodontitis – ist dieser Zusammenhang bisher nur unzureichend untersucht. Die Kooperationen im SFB ermöglichen neue Entwicklungen sowohl in der Immunologie als auch in der Knochenbiologie, wie zum Beispiel Regelkreise in bzw. zwischen Zellen, die Entzündungen und skelettale Reaktionen steuern, sowie neue Erkenntnisse über den Stoffwechsel des Immun- und Skelettsystems. Damit wollen die Teams neue Erklärungen finden, wie Entzündungskrankheiten, wie rheumatoide Arthritis (RA), Psoriasis-Arthritis, entzündliche Darmerkrankungen oder Parodontitis, unser Skelett beeinträchtigen können. Sprecherhochschule des SFB ist die FAU
Sprecherin des SFB/Transregio 369 ist Frau Professorin Aline Bozec. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2027 gefördert.
Sonderforschungsbereiche/Transregios mit FAU als mitantragstellende Hochschule
Die Transplantation von Blutstammzellen ist eine Behandlungsmöglichkeit bei bestimmten Formen des Blut- und Lymphdrüsenkrebses. Bei vielen Patienten kommt es nach einer Transplantation allerdings zu einer immunologischen Reaktion der transplantierten Zellen gegen das gesunde Körpergewebe. Hierdurch werden häufig die Haut, Leber und der Darm geschädigt. Der SFB/TRR 221 untersucht deshalb die immunologischen Mechanismen der Blutstammzell-Transplantation. Langfristiges Ziel ist es, die Therapie verträglicher zu machen und unerwünschte Immunreaktionen zu unterdrücken.
Standortsprecher des SFB/Transregio 221 ist Herr Professor Andreas Mackensen. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.12.2025 gefördert.
Der Sonderforschungsbereich/Transregio befasst sich mit einem noch jungen Forschungsfeld, bei dem mittels 3-D-Druck Konstrukte entstehen, in denen Zellen und Materialien in gewebeähnlichen Strukturen angeordnet sind. Langfristig könnten damit Gewebemodelle hergestellt werden, die beispielsweise als Tierversuchsersatz dienen könnten. Der SFB/TRR 225 erforscht die Grundlagen der Biofabrikation und untersucht das Verhalten der Zellen während und nach dem Druckprozess. Zudem sollen neue Materialien und Verfahren für den 3-D-Druck von Gewebe entwickelt werden.
Standortsprecher des SFB/Transregio 225 ist Herr Professor Aldo R. Boccaccini. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.12.2025 gefördert.
In allen Bereichen der Produktfertigung, wie dem Fahrzeug- und Maschinenbau, werden einzelne Bauteile zu Strukturen mit zahlreichen Verbindungsstellen gefügt. Die Fügbarkeit der Teile ist der Schlüssel für effiziente Produktionsprozesse. Die wachsende Anzahl an Kombinationen von Werkstoffen und Geometrien erfordert jedoch neben einer Prognose der Fügbarkeit auch eine Wandlungsfähigkeit der unflexiblen mechanischen Fügeverfahren. Diese müssen bisher aufwendig an neue Kombinationen angepasst werden. Der SFB/Transregio „Methodenentwicklung zur mechanischen Fügbarkeit in wandlungsfähigen Prozessketten“ erforscht Methoden zur Wandlungsfähigkeit in den Bereichen Werkstoff (Fügeeignung), Konstruktion (Fügesicherheit) und Fertigung (Fügemöglichkeit) sowie zur Prognose der Fügbarkeit.
Standortsprecherin des SFB/Transregio 285 ist Frau Professorin Marion Merklein. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.06.2027 gefördert.
Die Metastasierung von Tumoren ist noch unzureichend verstanden. Der Sonderforschungsbereich/Transregio „Über die Analyse der metastatischen Koloniebildung zu neuen systemischen Krebstherapien“ widmet sich der frühen Phase der beginnenden „Besiedlung“ von Organen durch verstreute Tumorzellen. Der Verbund will das bestehende Wissen über die Mechanismen der Kolonisierung vertiefen und Ansatzpunkte für therapeutische Konzepte entwickeln, mithilfe derer eine Metastasierung in diesem frühen Stadium gestoppt werden kann.
Standortsprecher des SFB/Transregio 305 ist Herr Professor Thomas Brabletz. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2025 gefördert.
In Deutschland leiden mehr als 5 Millionen Patienten an einer chronischen Nierenerkrankung – die meisten von ihnen, ohne es zu wissen – und etwa 100.000 Menschen benötigen eine Nierenersatztherapie in Form einer Dialyse oder Transplantation. Für ihre Entgiftungs- und Ausscheidungsfunktion verwenden die Nieren ein zweistufiges Prinzip: Zunächst wird eine große Menge Filtrat aus dem Blutplasma gebildet und dann in einem Kanalsystem (Tubuli) größtenteils rückresorbiert und modifiziert. Bisher lag das Augenmerk der Erforschung von Nierenerkrankungen vor allem auf dem Filtrationsprozess. Die Funktion der Tubuli und des sie umgebenden Gewebes (Tubulointerstitium) wurde trotz großer Krankheitsrelevanz kaum untersucht, da die dort stattfindenden Wechselwirkungen überaus komplex und methodisch schwer zu adressieren sind. Es hat sich daher ein interdisziplinäres Forscherteam im Nieren-Sonderforschungsbereich SFB 1350 / Transregio TRR 374 zusammengeschlossen und widmet sich der Untersuchung dieser komplexen Prozesse und Signalwege des Tubulointerstitiums.
In der ersten Förderperiode des SFB 1350 von 2019-2022 gelang es dem Team aus Forschenden der Universität Regensburg und der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg wichtige Einblicke in die Entstehung verschiedener Nierenerkrankungen zu erhalten. So wurden beispielsweise Mechanismen von Entzündungsprozessen und überschießender Vernarbung aufgedeckt und genetische Risikofaktoren für den Nierenfunktionsverlust identifiziert.
Ab 2023 wird der Sonderforschungsbereich 1350 zum Transregio 374. Auf diese Weise kann das Team der Forschenden noch besser Grundlagenforschung, klinische Forschung, modernste Technologien und Data Science verbinden, und es können weitere Synergien zwischen den komplementären ostbayerischen Nierenstandorten Regensburg und Erlangen entstehen. Wir sehen uns in einer idealen Position, um gemeinsam mit nationalen und internationalen Partnern die moderne Nierenforschung zu gestalten, die Nierenforschenden und Nierenärztinnen der Zukunft auszubilden und maßgeschneiderte Diagnostik und Therapien für Nierenerkrankte zu entwickeln.
Standortsprecher des SFB/Transregio 374 ist Herr Professor Mario Schiffer. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.12.2026 gefördert (Fortsetzung des SFB 1350).
Sonderforschungsbereiche/Transregios mit Beteiligung der FAU
Immunpathologie ist die Grundlage einer Vielzahl von Erkrankungen und kann jedes Organ betreffen. Traditionell wird angenommen, dass immunologisch vermittelte Erkrankungen durch eine Überaktivität des Immunsystems entstehen und daher Immunsuppression das richtige Therapieprinzip ist. Immunpathologie kann paradoxerweise aber auch durch eingeschränkte Immunreaktionen entstehen. Dieses Prinzip wird sehr klar durch Patienten mit angeborenen Immundefekten (PID) illustriert, bei denen spezifische genetische Veränderungen eingeschränkte Immunreaktionen verursachen, die kausal zu Immunpathologie führen. Dieses “IMPATH Paradox” hat wichtige Folgen. Aus biologischer Perspektive kann es unser Verständnis der Funktion des Immunsystems verändern. Aus klinischer Sicht wird deutlich, dass Immunstimulation oder Immunrekonstitution wichtige therapeutische Ansätze sein können. Der SFB möchte zu einem besseren Verständnis von Immunpathologie beitragen, die aus eingeschränkten Immunantworten entsteht.
Standortbeteiligte des SFB 1160 ist Herr Professor Stephan Patrick Rossart. Das Projekt wird aktuell in der 3. Förderperiode bis zum 31.12.2026 gefördert.
Der Sonderforschungsbereich 1265 untersucht die gegenwärtigen Prozesse der räumlichen Um- und Neuordnung der Gesellschaft als „Re-Figuration von Räumen“. Er konzipiert damit Sozialität entschieden als ein räumliches Phänomen und zielt auf die Entwicklung einer empirisch begründeten Theorie des gegenwärtigen sozialen Wandels als prozesshafte, räumlich-kommunikative Refiguration.
Standortbeteiligte des SFB 1265 ist Frau Professorin Silke Steets (Institut für Soziologie). Sie leitet zusammen mit Herrn Professor Dr. Hubert Knoblauch (TU Berlin) das Teilprojekt B02 „Control/Space: Die Räumlichkeit digitaler Infrastrukturen in Kontexturen, Karten und Diskursen“. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.12.2025 gefördert.
Die europäische Bevölkerung altert schnell. Bis zum Jahr 2060 wird jede dritte Person, die in Deutschland lebt, älter als 65 Jahre sein. Aus diesem Grund ist die soziale und sozioökonomische Relevanz regenerativer Therapien deutlich angestiegen. Dies gilt insbesondere für Implantate: Je älter die Bevölkerung wird, desto mehr medizinische Implantate für verschiedene Indikationsbereiche sind erforderlich und desto häufiger müssen sie im Verlauf der Therapie ausgetauscht werden. Die Forschungsvision des Sonderforschungsbereiches ELAINE konzentriert sich auf neuartige, elektrisch aktive Implantate. Speziell werden Implantate erforscht, die für die Regeneration von Knochen und Knorpel eingesetzt werden, sowie Implantate für die Tiefe Hirnstimulation, um Bewegungsstörungen zu behandeln. Drei zentrale Forschungsziele sind ein Mittel zur Umsetzung der Forschungsvision. Das erste Ziel ist die Schaffung innovativer energieautonomer Implantate, die eine rückgekoppelte elektrische Stimulation ermöglichen. So wird die Basis für neue medizinische Langzeitanwendungen und eine individuelle Therapie geschaffen, indem eine miniaturisierte elektronische Implantatplattform mit extrem niedrigem Stromverbrauch für alle elektrisch aktiven Implantate im Fokus von ELAINE konzipiert wird. Ein zweites Ziel sind effiziente multiskalige Simulationsmodelle, um rasche Fortschritte bei gezielten Implantatverbesserungen und patientenspezifischen Therapien zu ermöglichen. So werden neue Methoden zur Simulation von Biomaterial-Komposita, elektromagnetischem Stimulus lebender Zellen und die Validierung von Ergebnissen das grundlegende Verständnis weit über den Stand der Forschung hinaus vorantreiben. Das dritte langfristige Ziel ist es, die grundlegenden Mechanismen der elektrischen Stimulation in Knochen, Knorpel und Gehirn zu analysieren und dieses Wissen in die klinische Praxis zu transferieren. Die technische Vision konzentriert sich dabei auf einen energieminimierten elektrischen Stimulator, der 12 Wochen autonom, vollständig programmierbar und implantierbar mit kontinuierlichen und intermittierenden Modi für die Anwendung sowohl bei Menschen als auch bei Tieren funktioniert. Dazu werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus den Bereichen Elektrotechnik, Informatik, Maschinenbau, Materialwissenschaften, Physik, Biologie und Medizin interdisziplinär zusammenarbeiten. Als einzigartiges Merkmal ermöglicht unser interdisziplinäres Konsortium eine wissenschaftlich fundierte Validierung neu abgeleiteter theoretischer Modelle, numerischer Methoden und technischer Lösungen durch Experimente sowohl in den Ingenieur- als auch in den Lebenswissenschaften. Dieses risikoreiche interdisziplinäre Forschungsprogramm soll neue Ansätze für künftige biomedizinische Implantate aufzeigen, um die Chancen für eine Überwindung der oben genannten gesundheitlichen Probleme alternder Bevölkerung zu erhöhen.
Standortbeteiligter des SFB 1270 ist Herr Professor Aldo R. Boccaccini. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.06.2025 gefördert.
Im beantragten Sonderforschungsbereich POLYTARGET sollen polymerbasierte, nanopartikuläre Trägermaterialien zur zielgerichteten Applikation von pharmazeutischen Wirkstoffen entwickelt werden. Im Vordergrund sollen Systeme stehen, die zur Therapie von Krankheiten und Syndromen geeignet sind, deren Morbidität maßgeblich durch eine entzündliche Reaktion gekennzeichnet ist. Dabei sollen unter Zuhilfenahme von systematischen Partikelbibliotheken Struktur-Eigenschafts-Beziehungen von Polymeren bzw. Nanopartikeln und deren biologischer Wirkung ermittelt werden. Für die Nanopartikel werden neue funktionale Polymere entwickelt (z.B. Polyesteramide, Polyketale, funktionalisierte Polysaccharide, kationische Polymere), die passend auf den einzuschließenden entzündungshemmenden Wirkstoff (sowohl bekannte als auch neue) und die gewünschte Art der Freisetzung maßgeschneidert werden (CORE-Projekte). Um die Zirkulationszeit im Körper zu erhöhen und unerwünschte Wechselwirkungen mit Proteinen zu minimieren, können die Nanopartikel mit sogenannten „Stealth“-Polymeren (z.B. Poly(ethylenoxid), Poly(2-oxazolin)e) funktionalisiert werden. Die Zellspezifität wird durch aktives oder passives Targeting durch die Ankopplung von Antikörpern, Peptiden oder anderen Molekülen mit bestimmten Erkennungsstrukturen erreicht. Zur Diagnostik werden geeignete Farbstoffe in die Trägermaterialien eingeschlossen oder kovalent an diese angebunden (SHELL-Projekte). Insbesondere in den MEDIUM-Projekten werden die Nanopartikel detailliert auf ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften sowie ihre biologische / pharmazeutische Eignung – auch unter Berücksichtigung physiologischer Bedingungen – in in vitro und in vivo-Modellen untersucht. Hierfür werden bereits etablierte Techniken genutzt; es werden aber auch neue Methoden entwickelt, um langfristig geeignete Formulierungen für die Nanomedizin zu identifizieren. Enge Kooperationen innerhalb des multi- und interdisziplinären Konsortiums mit Beteiligten aus Chemie, Materialwissenschaft, Biologie, Pharmazie und Medizin bieten einzigartige Voraussetzungen, die Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung in Anwendungen zu übertragen.
Standortbeteiligte des SFB 1278 ist Frau Professorin Dagmar Fischer. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.06.2025 gefördert.
In Industrieländern sind etwa acht Prozent der Menschen von Autoimmunerkrankungen betroffen. Diese treten auf, wenn es durch das Zusammenspiel zahlreicher genetischer und nicht-genetischer Faktoren zu einer fehlgeleiteten Immunantwort gegen körpereigene Strukturen kommt. Pemphigoid-Erkrankungen (PE) sind Autoimmunerkrankungen, die Haut und Schleimhäute schädigen. Sie gehören trotz zunehmender Bedeutung in einer alternden Gesellschaft zu den weltweit weniger erforschten Autoimmunerkrankungen. Der Sonderforschungsbereich (SFB) „Pathomechanismen Antikörpervermittelter Autoimmunerkrankungen (PANTAU): Erkenntnisse durch Pemphigoid-Erkrankungen“ erforscht PE als Modell für Antikörper-vermittelte Autoimmunerkrankungen, um die Mechanismen der Krankheitsentstehung zu entschlüsseln und neue Ansätze für Diagnostik und Therapie zu eröffnen.
Die FAU ist mit den Arbeitsgruppen von Prof. Dr. Anja Lux und Prof. Dr. Falk Nimmerjahn vom Lehrstuhl für Genetik an dem SFB 1526 „Erkenntnisse durch Pemphigoid-Erkrankungen“ der Universität zu Lübeck beteiligt. Sie erforschen über welche Mechanismen Autoantikörper zu schwerwiegenden Entzündungen in der Haut führen, die im schlimmsten Fall chronische Blasenbildungen und eine Ablösung der Haut zur Folge haben können. Das langfristige Ziel der Arbeiten ist es, neue und vor allem zielgerichtetere Therapieansätze für diese sogenannten Pemphigoid-Hauterkrankung zu entwickeln, die diese fatalen Entzündungsprozesse verhindern oder zumindest abmildern können
Standortbeteiligter des SFB 1526 ist Herr Professor Falk Nimmerjahn. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2025 gefördert.
Gesunde Augen sind die Voraussetzung für gutes Sehen. Viele Augenerkrankungen sind altersabhängig, daher wird die Prävalenz aufgrund der alternden Gesellschaft zunehmen. Abgesehen vom Verlust der Lebensqualität für den Einzelnen werden diese Krankheiten die gesamte Gesellschaft belasten, was den Bedarf für ein spezialisiertes Forschungszentrum erklärt. Eine Hypothese vom SFB 1607 lautet, dass eine irreguläre zelluläre Immunpathologie/Entzündung und/oder eine pathologische Regulierung der (Lymph)angiogenese die klinische Manifestation einer Vielzahl von altersassoziierten Augenkrankheiten bestimmen. Dazu gehören „Volkskrankheiten“ wie die altersbedingte Makuladegeneration, trockenes Auges und Glaukom, aber auch Hornhautdystrophien, herpetische Keratitiden, okuläre Graft-versus-Host-Reaktion und okuläre Melanome. Sie betreffen einen großen Bevölkerungsanteil (>50 % der über 60-jährigen). Wir haben „nicht-ophthalmologische“ Experten für (Lymph)angiogenese und Inflammation, Bildanalyse und künstliche Intelligenz in unseren SFB integriert, um (i) den Transfer von externem Fachwissen auf ophthalmologische Erkrankungen und (ii) eine bessere Nutzung des Auges als leicht zugängliches Modellsystem zur Entschlüsselung von Krankheitsmechanismen zu ermöglichen, die über die Augenheilkunde hinaus relevant sind. Dies wird helfen, unser übergeordnetes Ziel zu erreichen: die Entwicklung neuer therapeutischer Konzepte um den hohen Bedarf zur Linderung individueller und gesellschaftlicher Probleme zu decken.
Standortbeteiligte des SFB 1607 sind Herr Professor André Reis und Herr Professor Alexander Steinkasserer. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2027 gefördert.
Graduiertenkollegs mit FAU als antragstellende Hochschule
Welche Zusammenhänge gibt es zwischen der Entwicklung des Zentralnervensystems (ZNS) und dem Auftreten von neuropsychiatrischen und -degenerativen Erkrankungen im späteren Erwachsenenalter? Inwieweit beeinflussen Entwicklungsvorgänge die Widerstandsfähigkeit gegenüber ZNS-Erkrankungen des Erwachsenenalters? Welche Faktoren sind hierfür ausschlaggebend? Die Promovierenden des Graduiertenkollegs gehen diesen grundlegenden Fragen unter anderem durch Untersuchungen an Tiermodellen und an von Patienten stammenden, induzierten pluripotenten Stammzellen nach.
Sprecher des GRK 2162 ist Herr Professor Dieter Chichung Lie. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.06.2025 gefördert.
Das Graduiertenkolleg untersucht ausgewählte Phänomene und Prozesse, die mit Grenzflächen, Mehrskaligkeit und dimensionsreduzierten Modellen einhergehen. Dazu führt es die an der FAU und der Partnerhochschule in Regensburg vorhandene Expertise in Analysis (stochastischer) partieller Differentialgleichungen, Variationsrechnung, Homogenisierung und Gamma-Konvergenz, in numerischer Analysis und wissenschaftlichem Rechnen zusammen.
Damit greift es die wachsende Nachfrage nach verfeinerten mathematischen Modellen und ihrer gründlichen mathematischen Behandlung in verschiedenen Bereichen der Naturwissenschaften, der Medizin und der Ingenieurwissenschaften (Biologie, Kardiologie und Onkologie, Materialwissenschaften, Fertigungstechnik) auf.
Sprecher der zweiten Förderperiode des GRK 2339 ist Herr Professor Günther Grün. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.03.2027 gefördert.
Wie brechen verschiedene Materialien auseinander? Das GRK will Simulationsmethoden entwickeln, mit denen Bruchvorgänge in spröden, granularen und porösen Materialien in verschiedener zeit- und räumlicher Auflösung erfassbar sind. Mit den Erkenntnissen sollen in Bezug auf das Bruchverhalten maßgeschneiderte Materialien entwickelt werden.
Sprecher des GRK 2423 ist Herr Professor Paul Steinmann. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.12.2027 gefördert.
Cyberkriminalität wird angesichts der wachsenden gesellschaftlichen Bedeutung der Informationstechnologie zu einer immer größeren Bedrohung. Gleichzeitig bieten sich neue Möglichkeiten der Strafverfolgung, wie etwa automatisierte Datensammlung und -auswertung im Netz oder Überwachungsprogramme. Doch wie geht man mit den Grundrechten der Betroffenen um, wenn „forensische Informatik“ genutzt wird? Das GRK „Cyberkriminalität und Forensische Informatik“ bringt Expertinnen und Experten der Informatik und Rechtswissenschaften zusammen, um das Forschungsfeld „Strafverfolgung von Cyberkriminalität“ systematisch zu erschließen.
Sprecher des GRK 2475 ist Herr Professor Felix Freiling. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.09.2028 gefördert.
Das Forschungsziel des internationalen Graduiertenkollegs ist die Erforschung elektromechanischer (piezoelektrisch) und elektrooptischer (Photovoltaik- und Wasserspaltung) Energieumwandlungssysteme auf der Basis von bleifreien Perowskit-Materialien. Die Entwicklung bleifreier Materialsysteme ist aufgrund internationaler Vorschriften, die den Einsatz von Schwermetallen z. B. in elektronischen Geräten verbieten, ein zukunftsweisendes Forschungsfeld. Dies betrifft den Einsatz von bleifreien Materialien sowohl im Bereich der erneuerbaren Energien als auch im Bereich von Hightech-Anwendungen wie z.B. für autonome, drahtlose Sensoren. Hierbei ist insbesondere die Erforschung von skalenübergreifenden Phänomenen, z.B. bei der Energieumwandlung, der Entwicklung und dem Einsatz von bleifreien Perowskit-Materialien, bei neuartigen 2D- und 3D- Verarbeitungstechniken, sowie wie bei der Geräteintegration, von Interesse. Hierbei erfolgt der Einsatz von verschiedenen Synthese-, Fertigungs- und Charakterisierungstechniken, die mit Simulationen gekoppelt werden. Nur mit diesem interdisziplinären Forschungsteam, welches Expertisen auf den unterschiedlichen Längenskalen besitzt, kann es gelingen die skalenspezifischen Phänomene in einem gemeinsamen Forschungs- und Trainingsumfeld zu erforschen. Im Rahmen des internationalen Graduiertenkollegs erhalten die Partner gegenseitig Zugang zu einer Vielzahl von experimentellen Techniken und Messgeräten sowie Kontakt zu japanischen Industriepartnern.
Sprecher des Internationalen GRK 2495 ist Herr Professor Kyle G. Webber. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.12.2028 gefördert.
Ziel des Graduiertenkollegs ist es, neue Strategien zur Therapie und Prophylaxe von Viruserkrankungen zu entwickeln. Dabei sollen zelluläre Angriffspunkte für eine antivirale Therapie identifiziert und das Immunsystems eingespannt werden. Die Entwicklung von resistenten Viren soll so vermieden werden. Besondere Bedeutung kommt der Ausbildung von Nachwuchswissenschaftlern zu, die sowohl mit der antiviralen Chemotherapie als auch immun-basierten Ansätzen vertraut sind. Dies soll durch die gemeinsame Ausbildung der Doktoranden durch Mediziner, Biologen, Pharmazeuten und Bioinformatiker der FAU erreicht werden. Eine Kooperation mit dem Bostoner Ragon-Institute, eine Forschungseinrichtung des Massachusetts General Hospital (MGH), des Massachusetts Institute of Technology (MIT) und der Harvard University wird den Kollegiaten auch internationale Perspektiven eröffnen.
Sprecher des GRK 2504 ist Herr Professor Klaus Überla. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.09.2028 gefördert.
The goal of the proposed Research Training Group is to establish an internationally competitive research and training program to promote young scientists and medical students in the field of immunology. The analysis of defined molecular regulators using genome-wide transcriptome analysis, modern imaging techniques, transgenic mouse technologies and CRISPR-mediated genome editing will identify and characterize new fine-tuners of adaptive immune responses and immune memory. To reach our goal, we have recruited five female and 12 male researchers with an internationally recognized expertise in the field of adaptive immunity from eight institutes and clinical departments at the Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU). All researchers are supported by third-party funding and experienced in graduate training. We also offer an innovative training program for Dr. rer. nat. candidates with a master’s degree in life sciences. This program consists of a bi-weekly RTG Paul-Ehrlich-Club, research-specific as well as interdisciplinary hard skill and soft skill workshops, internal RTG research retreats and RTG network meetings, the RTG guest speaker series, and the RTG’s public relation program. Furthermore, we have developed a fast-track program that will lead six fellows with a bachelor’s degree to the Dr. rer. nat. degree without the need to obtain a master’s degree. During their one-year qualification phase, the fast-track candidates will be prepare for their dissertation phase and receive extensive training in molecular biology and immunology within the Master’s program “Integrated Immunology,” attend RTG-specific events, and participate in a research-oriented rotation in a laboratory outside of Germany. To motivate medical students for basic research, we will set up an innovative and structured 18-month-long doctoral program. Highlights of this program are an 8-month lab phase and a curriculum tailored to the educational needs of each medical student. A three-member thesis advisory committee will mentor all doctoral candidates through-out their entire thesis project. To internationally position our doctoral candidates, they will organize the 7th International RTG Symposium on „Regulators of Adaptive Immunity“ and do research rotations in laboratories outside of Germany. We are convinced that our innovative training and research concept with hypothesis-driven projects will better prepare our doctoral candidates for a professional post-graduate career as an immunologist and help them to develop into critically thinking scientists, to complete their thesis in 3-4 years, and to build an international network.
Sprecher des GRK 2599 ist Herr Professor Hans-Martin Jäck. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 30.06.2025 gefördert.
Das Graduiertenkolleg „Das Sentimentale in Literatur, Kultur und Politik“ untersucht Formen und Funktionen des Sentimentalen in synchroner und diachroner Perspektive. Das Sentimentale verstehen wir als kommunikativen, beziehungsstiftenden Code, der auf emotionale Wissensbestände rekurrieren und empathische Fähigkeiten aktivieren kann. Er lässt sich in verschiedenen Feldern symbolischer Interaktion, d.h. in ästhetisch-literarischen, mediatisierten sowie inszenierten und politisch-rhetorischen Verwendungen beobachten und als Element sozial wirksamer Diskurse und Praktiken beschreiben. Mit einer kulturvergleichenden Perspektive fokussiert das Kolleg sowohl auf kulturspezifische Verwendungen als auch auf inter- und transkulturelle Aneignungsprozesse dieses Codes in nationalen und transnationalen Kontexten. Das Sentimentale kommt zum Tragen als ästhetische Darstellungsweise im Dienste spezifischer Affektökonomien oder einer soziopolitischen Interpellationsstrategie in literarischen und nicht-literarischen Narrativen, als Mittel der kollektiven Krisenbewältigung und Sinnstiftung in affektiven gemeinschaftsbildenden kulturellen Praktiken und als Strategie der politischen Mobilisierung sowie der moralischen Legitimation, z.B. in Protestbewegungen oder populistischer Rhetorik. Das Kolleg will analysieren, wie dieser Code gerade in der Verschränkung von vermeintlich privaten Gefühlswelten und deren öffentlicher Zurschaustellung seine Wirkmacht entfaltet und in verschiedenen Situationen mit unterschiedlichen Intentionen eingesetzt wird. Die Fragestellung des Graduiertenkollegs ist von größter aktueller Relevanz, wie die oft beschworene Krise der politischen Kommunikation und deren neue Gefühlslastigkeit (nicht nur) in westlichen Demokratien ebenso exemplarisch zeigt, wie die lange Geschichte der Verwendung sentimentaler Register bei der Generierung von Empathie und Solidarität angesichts individueller und kollektiver Leiderfahrungen. Ziel unserer Arbeit ist es, die bislang stark disziplinär eingehegten, teils lediglich verstreut oder rudimentär vorhandenen Diskurse zum Sentimentalen in Literatur- und Kulturwissenschaften sowie Soziologie und Politikwissenschaft systematisch miteinander in Beziehung zu setzen. Das Forschungsprogramm ist mit einem innovativen und anspruchsvollen Qualifizierungs- und Ausbildungskonzept verknüpft, das sich durch die Integration interdisziplinärer forschungsorientierter Ausbildung und praxisbezogener Maßnahmen auszeichnet. Neben bewährten Formaten wie einem Kolloquium mit Projektvorstellungen der (Post-)Doktorand/-innen, Gastvorträgen und interdisziplinären Methodenworkshops sieht das Graduiertenkolleg ein Praxismodul vor (finanziert aus Mitteln der FAU), bei dem die Doktorand/-innen Einblicke in Tätigkeitsfelder außerhalb der Universität gewinnen. Das Kolleg schließt an langjährige interdisziplinäre Zusammenarbeit der beteiligten Wissenschaftler/-innen an und ist in einem Forschungsumfeld angesiedelt, das kulturspezifische Expertise mit theoretischer Grundlagenreflexion verbindet.
Sprecherin des GRK 2726 ist Frau Professorin Heike Paul. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 30.09.2026 gefördert.
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert ab Januar 2022 für zunächst viereinhalb Jahre ein neues Graduiertenkolleg (GRK) an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und am Universitätsklinikum Erlangen, das der Frage nachgeht, welche Mikromilieufaktoren im Gewebe für die antimikrobielle Abwehr und das Überleben von Infektionserregern bedeutsam sind.
Warum werden viele Infektionen durch Bakterien, Pilze oder Parasiten vom Immunsystem erfolgreich bekämpft, andere aber nicht? Welche Rolle spielen hierbei die einzelnen Zellen des Immunsystems im Zusammenspiel mit der Mikroumgebung im Gewebe, den Milieufaktoren sowie dem Stoffwechsel der infizierten Zellen und der Erreger? Wie unterscheidet sich dieses „Immunmikrotop“ bei verschiedenen Infektionskrankheiten? Antworten auf diese Fragen sollen in den nächsten viereinhalb Jahren 14 Promotionsvorhaben im neu von der DFG geförderten GRK 2740 „Immunmikrotop – Mikroumgebungsbedingte, metabolische und mikrobielle Signale zur Regulation der Immunzell-Pathogen-Interaktion“ liefern. Das GRK 2740 bietet hierbei eine Schnittstelle zwischen Infektionsbiologie, Immunologie, Bioinformatik und Mathematik. Zum Einsatz werden neueste Methoden der hochauflösenden Bildgebung, Metabolomanalysen, der Bioinformatik und der mathematischen Modellerstellung kommen.
In dem strukturierten Ausbildungsprogramm werden die 14 Promovierenden in verschiedenen themenrelevanten Seminaren und Kursen geschult und es wird ihnen ein Auslandsaufenthalt in einem renommierten Labor ermöglicht. Eine Gastvortragsreihe mit internationalen Spitzenforschern, eine jährliche Klausurtagung, und ein zweijähriges internationales Symposium runden die Ausbildung der Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler auf dem Gebiet der Infektionsimmunologie und molekularen Mikrobiologie für zukünftige Positionen in führenden nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen ab.
Das GRK 2740 „Immunmikrotop“ wird von der DFG zunächst für viereinhalb Jahre mit einer Gesamtsumme von 6,1 Millionen Euro gefördert und kann bei positiver Begutachtung um weitere viereinhalb Jahre verlängert werden. Neben insgesamt 7 verschiedenen Instituten und Lehrstühlen am Universitätsklinikums Erlangen und der FAU Erlangen-Nürnberg ist auch das Universitätsklinikum Regensburg mit einem Projekt im Verbund vertreten.
Sprecher des Verbundes ist Prof. Dr. Christian Bogdan, Inhaber des Lehrstuhls für Mikrobiologie und Infektionsimmunologie an der FAU und Direktor des Instituts für Klinische Mikrobiologie, Immunologie und Hygiene am Universitätsklinikum Erlangen, der das Projekt zusammen mit Dr. Ilka Knippertz koordiniert. Bewerbungen von interessierten Kandidatinnen und Kandidaten mit Masterabschluss werden ab sofort entgegengenommen.
Sprecher des GRK 2740 ist Herr Professor Christian Bogdan. Das Projekt wird vom 01.01.2022 bis zum 30.06.2026 gefördert.
Unter welchen sozialen, politischen, ökonomischen und medialen Bedingungen entsteht Literatur? Und welche Effekte hat Literatur auf die sie umgebenden Umwelten? Diesen Fragen widmet sich das Graduiertenkolleg „Literatur und Öffentlichkeit in differenten Gegenwartskulturen“.
Es untersucht Gegenwartsliteraturen unterschiedlicher Sprachen und kultureller Räume seit 1945 in Hinblick auf sich wandelnde und fragmentierende Öffentlichkeiten. Dabei zeichnet es sich insbesondere durch seinen praxeologischen Literaturbegriff aus, der soziokulturelle Kontexte, politische Rahmenbedingungen, institutionelle Gegebenheiten, den Literaturbetrieb und das literarische Leben in die Analyse einbezieht.
Sprecher sind Herr Prof. Dr. Dirk Niefanger, Lehrstuhl für Neuere deutsche Literatur mit systematischem Schwerpunkt, und Frau Prof. Dr. Antje Kley, Lehrstuhl für Amerikanistik, insbesondere Literaturwissenschaft.
Sprecher des GRK 2806 ist Herr Professor Dirk Niefanger. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 30.09.2027 gefördert.
Die Konstruktionsgrammatik ist ein theoretischer Ansatz in der Linguistik, der auf der Annahme basiert, dass das gesamte sprachliche Wissen einer Person durch ein Netzwerk von Form-Bedeutungs-Paaren („Konstruktionen“) repräsentiert wird. Im Graduiertenkolleg „Die Konstruktionsgrammatische Galaxis“ befassen sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Linguistik, Psychologie und Hirnforschung mit zentralen Fragen dieses Konzepts und beleuchten seine Anwendungen auf verschiedene bislang wenig untersuchte Sprachen, Sprachstufen und Sprachkontaktsituationen.
Sprecherin des GRK 2839 ist Frau Professorin Ewa Dabrowska. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 30.09.2027 gefördert.
Das Kolleg nimmt ein neues Forschungsgebiet in der Nachrichtentechnik in den Fokus, das sich in den vergangenen zehn Jahren deutlich entwickelt hat: die molekulare Kommunikation. Dabei werden Moleküle als Informationsträger genutzt, um in Umgebungen und mit Objekten oder Organismen zu kommunizieren, die sich nicht für herkömmliche, auf elektromagnetischen Wellen basierende Kommunikationssysteme eignen. Das von Profs. Castiglione und Schober geleitete GRK entwickelt neue theoretische und experimentelle Konzepte für molekulare Kommunikationssysteme. Dazu betrachten die Forscherinnen und Forscher die Kontrolle von Bioprozessen, die Steuerung magnetischer Nanopartikel in Blutgefäßen und die molekulare Kommunikation basierend auf sogenannten Geruchsobjekten.
Sprecher des GRK 2950 ist Herr Professor Robert Schober. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.05.2029 gefördert.
Der Sonderforschungsbereich „Katalyse an flüssigen Grenzflächen (CLINT)“ verfolgt einen grundlegend neuen Ansatz in der chemischen Reaktionstechnik: Er will die hochdynamische, anisotrope Umgebung gasförmig-flüssiger beziehungsweise flüssig-fester Grenzflächen nutzen, um technische Katalysatoren mit neuartigen Eigenschaften und einer bisher unerreichten Produktivität, Stabilität und Handhabbarkeit zu erzeugen. Dabei soll das Verständnis katalytischer Vorgänge mit einer gezielten Materialentwicklung verbunden werden, weshalb die Untersuchungen von Modellsystemen bis zu Realkatalysatoren reichen und unter anderem auch In-situ-Methoden einschließen.
Sprecher des SFB 1452 ist Herr Professor Peter Wasserscheid. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2024 gefördert.
Der SFB 1411 beschäftigt sich mit dem Design von Nanopartikeln. Dazu werden Partikelsynthesen mit neuartigen Trennmethoden zur Klassierung der Nanopartikeln direkt kombiniert. Der Clou des Ansatzes ist es, dass die Herstellung so optimiert wird, dass Partikel mit maßgeschneiderten Eigenschaften in kontinuierlichen Prozessen hergestellt werden können. Hierdurch wird die heute übliche, oft empirische und sehr aufwendige Vorgehensweise ersetzt durch elegante Ansätze zum Eigenschafts- und Prozessdesign. Damit leistet der SFB wichtige Beiträge zur Digitalisierung des Produktdesigns von Partikelsystemen. In 20 Einzelprojekten werden von Forscherinnen und Forschern aus den Bereichen Chemieingenieurwesen, Materialwissenschaften, Mathematik und Physik auf diese Weise neuartige Partikeln entworfen, produziert und umfassend charakterisiert. Dabei stehen Teilchen mit besonderen optischen Eigenschaften im Mittelpunkt. Im Rahmen eines im SFB verankerten Graduiertenkollegs können Nachwuchstalente zum Design von Nanopartikeln promovieren – dies ist in dieser Form weltweit einzigartig. Der SFB beschreitet zudem neue Wege im Umgang mit großen Datenmengen, welche in den Experimenten und Simulationen anfallen.
Sprecher des SFB 1411 ist Herr Professor Nicolas Vogel. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.12.2027 gefördert.
Der SFB 1483 “EmpkinS” (Empathokinästhetische Sensorik) hat das Ziel, mit berührungslosen radar-, funk- und kamerabasierten Sensortechnologien und unter Nutzung von innovativen Signalverarbeitungsmethoden und künstlicher Intelligenz völlig neuartige „digitale“, patientenzentrierte Diagnose- und Therapiemöglichkeiten für die Medizin und Psychologie zu eröffnen.
EmpkinS wird über die nächsten vier Jahre mit ca. 11 Millionen Euro gefördert. Neben der FAU ist die Technische Universität Hamburg, die Universität Bayreuth und das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen Erlangen beteiligt.
Sprecher des SFB 1483 ist Herr Professor Martin Vossiek. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 30.06.2025 gefördert.
The central nervous system (CNS) is our most complex organ system. Despite tremendous progress in our understanding of the biochemical, electrical, and genetic regulation of CNS functioning and malfunctioning, many fundamental processes and diseases are still not fully understood. Only recently, groups of several PLs in this consortium, and a few other groups worldwide, have discovered an important contribution of mechanical signals to regulating CNS cell function. The CRC 1540 ‘Exploring Brain Mechanics’ will synergise the expertise of engineers, physicists, biologists, medical researchers, and clinicians in Erlangen and Berlin to exploit mechanics-based approaches to advance our understanding of CNS function and, as a long-term vision, to provide the foundation for future improvement of diagnosis and treatment of neurological disorders.
Sprecher des SFB 1540 ist Herr Professor Dr.-Ing. habil. Paul Steinmann. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2026 gefördert.
Für die Energiewende – weg von der Kernenergie, hin zu einer umwelt- und klimafreundlichen Energieerzeugung – wird Gas als Energieträger in den nächsten Jahrzehnten eine wichtige Rolle spielen. Gas ist in diesem Zeitraum ausreichend vorhanden, schnell verfügbar und speicherbar. Die Fokussierung auf eine effiziente Gasversorgung geht aber mit einer Vielzahl von Problemen einher, in Bezug auf den Transport, die Netztechnik, marktregulatorische Bedingungen sowie die Kopplung mit anderen Energieträgern. Ziel des Sonderforschungsbereichs/Transregio ist es, Antworten auf diese Herausforderungen mit Mitteln der mathematischen Modellierung, Simulation und Optimierung zu geben und damit Lösungen auf einem neuen Qualitätsstandard anzubieten. Um dies zu erreichen, sind innerhalb der Mathematik neue Erkenntnisse in unterschiedlichen Gebieten, wie der mathematischen Modellierung, der numerischen Analysis und Simulation sowie der ganzzahligen, kontinuierlichen und stochastischen Optimierung notwendig.
Sprecherin des SFB/Transregio 154 ist seit 01.04.2023 Frau Professorin Frauke Liers. Das Projekt wird aktuell in der 3. Förderperiode bis zum 30.06.2026 gefördert.
Ziel des SFB/TRR 241 ist es, das Zusammenspiel von Schleimhaut- und Immunzellen im Darm besser zu verstehen und wirksamere Therapiemethoden bei chronischen Entzündungen zu entwickeln. In den kommenden Jahren sollen Erkenntnisse über die Regulation und Funktion des Immunsystems im Darm und aktuelle Daten zur anti-mikrobiellen Verteidigung an der Schleimhautbarriere in ein neues Konzept integriert werden. Vor allem die Rolle einer fehlgesteuerten Kommunikation zwischen Epithel- und Immunzellen bei der Pathogenese von CED steht im Fokus der einzelnen Projekte. Langfristiges Ziel der Wissenschaftler/-innen ist es, Medikamente zu entwickeln, die die Ursachen von Darmentzündungen gezielt bekämpfen und zugleich die Fähigkeit des Immunsystems zur Bekämpfung von Infekten und Krebszellen erhalten. Außerdem wird nach diagnostischen Verfahren gesucht, mit denen das Ansprechen auf Therapien vorhergesagt werden kann – ein Ziel, das nicht nur der schnellen Linderung der Symptome dient, sondern auch zur Senkung der Therapiekosten beitragen soll.
Sprecher des SFB/Transregio 241 ist Herr Professor Christoph Becker. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.06.2026 gefördert.
Kooperatives Verhalten ist beispielsweise aus der Dynamik von Vogelschwärmen bekannt. Die Beschreibung von Kooperativität in der Quantenmechanik ist jedoch lückenhaft. Der Sonderforschungsbereich/Transregio „Quantenkooperativität von Licht und Materie (QuCoLiMa)“ untersucht die Kooperativität auf der Quantenebene. Damit will der Verbund langfristig zu einem systematischen Verständnis vom Aufbau räumlicher und zeitlicher Quantenkorrelationen in mesoskopischen Systemen beitragen, in denen Licht und Materie sehr starke Wechselbeziehungen haben. Seine Ergebnisse könnten in Zukunft die Nutzung von Quantenkooperativität für Anwendungen in den Bereichen Sensorik, Kommunikation und Quantencomputing ermöglichen.
Sprecher des SFB/Transregio 306 ist Herr Professor Joachim von Zanthier. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.12.2024 gefördert.
Graduiertenkollegs mit FAU als mitantragstellende Hochschule
Ziel des Graduiertenkollegs KoRaTo ist die Ausbildung und Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses auf dem erstmals erforschten Gebiet der kooperativen Apertursynthese für die Erfassung grundlegender geophysikalischer Parameter in der Bio-, Geo-, Kryo- und Hydrosphäre. Kooperative Apertursynthese bezeichnet tomographisch bildgebende Radarverfahren, bei denen sehr großflächige / großvolumige, kohärent arbeitende Radaraperturen durch Kooperation einer Vielzahl von individuell mobilen, im 3D-Raum verteilten, nicht kohärenten Sub-Radaraperturen synthetisiert werden. Die Sub-Radaraperturen werden von mobilen Flugrobotern (UAV – unmanned aerial vehicle) aus erstellt. Erforscht werden sollen:
1) Verfahren, um die nicht-kohärenten Sub-Radaraperturen räumlich und zeitlich kohärent zu koppeln;
2) optimierte zeitvariante Aperturen sowie die zugehören Sub-Aperturen und Bewegungstrajektorien;
3) Verfahren zur tomographischen Bildgebung in nichthomogenen Medien, ermöglicht durch die kooperative räumliche Apertursynthese;
4) Konzepte zur Daten-Haltung, -Übertragung und -Verarbeitung basierend auf Compressed Sensing Methoden und Ressourcenoptimierung für die Sensordaten der kooperativen Apertursynthese.
Der avisierte, erstmals erforschte kooperative Apertursynthese-Ansatz ermöglicht neuartige tomographische Radarbildgebungsprinzipien. Er verspricht für die Radar-Fernerkundung in den Geowissenschaften – etwa zur Abbildung von dynamischen Prozessen in der Kryosphäre, Geosphäre und Biosphäre – eine völlig neue Qualität der Erdbeobachtung bzgl. Auflösung und Informationsgehalt. Ein Beispiel ist die räumlich korrekte, multiperspektivische 3D-Erfassung von optisch ganz oder teilweise verborgenen Strukturen in nichthomogenen Medien.
Standortsprecher des GRK 2680 ist Herr Professor Martin Vossiek. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 30.06.2026 gefördert.
Mit dem Graduiertenkolleg 2861 starten die Universitäten TU Dresden und FAU Erlangen-Nürnberg eine gemeinsame Initiative für eine umfassende Ausbildung von Wissenschaftler:innen auf dem noch recht jungen, aber sich rasant entwickelnden Gebiet der Planaren Kohlenstoffgitter (PCL). Diese neue Materialklasse sind atomar präzis geordnete Materialien, deren Grundfläche ein 1D- oder 2D-Gitter darstellt, zum Beispiel Graphen-Nanobänder oder 2D-Polymere. PCLs verbinden die chemische Vielfalt planarer Molekülbausteine mit der strukturellen Vielfalt von 2D-Gittern, wodurch es möglich ist, aus Kohlenstoff Materialien mit quasi beliebigen Eigenschaften herzustellen, ganz ohne den Einsatz toxischer, seltener oder edler Elemente. Thomas Heine, Professor für Theoretische Chemie an der TU Dresden und Sprecher des GRK erläutert: „Das GRK profitiert von der komplementären Infrastruktur und Expertise der Standorte TUD und FAU. Wir schaffen eine einzigartige Verbindung von synthetischer Chemie, Physik der kondensierten Materie und Materialwissenschaft und wollen gemeinsam mit experimentellen und theoretischen Methoden neue PCLs erforschen und synthetisieren. Diese könnten zukünftig in Quantenmaterialien, optoelektronischen oder elektrochemischen Geräten der nächsten Generation Anwendung finden.“
Aufgrund der rasanten Entwicklung und Interdisziplinarität des Fachgebiets gibt es bisher noch kein Standardkonzept in der forschungsbasierten PCL-Ausbildung. Das GRK möchte diesen erforderlichen Standard durch ein interdisziplinäres Forschungs- und Qualifizierungsprogramm, das Chemie, Physik und Materialwissenschaften verbindet, aufbauen. Janina Maultzsch, Professorin für Experimentalphysik an der FAU Erlangen-Nürnberg, ist die stellvertretende Sprecherin des GRK 2861. Das Ausbildungskonzept beschreibt sie folgendermaßen: „Wir werden frei zugängliche Online-Vorlesungen und -Tutorien für Einsteiger und Fortgeschrittene entwickeln und beabsichtigen ein frei zugängliches Lehrbuch zu PCLs zu publizieren. Die Forschung und Ausbildung an zwei Standorten wird durch eine virtuelle Forschungsumgebung erleichtert, in der digitaler Unterricht mit Online-Tools zum Austausch von Informationen und Forschungsdaten kombiniert wird.“
Einen weiteren wichtigen Baustein des GRK bilden umfangreiche Diversity-Maßnahmen, die einerseits einen Frauenanteil von 50% bei den Promovierenden anstreben und andererseits auf die Förderung von Nachwuchstalenten aus Entwicklungsländern ausgerichtet sind. „Ich freue mich besonders über das Engagement der FAU und der TUD, die je ein Vorbereitungsstipendium für Studierende aus Entwicklungsländern bereitstellen. In Verbindung mit unserem Open Science-Programm hoffen wir, internationale Talente den Einstieg in die Top-Wissenschaft zu ermöglichen“, erläutert Sprecher Thomas Heine.
Standortsprecherin des GRK 2861 ist Frau Professor Dr. Janina Maultzsch. Das Projekt wird aktuell in der 1. Förderperiode bis zum 31.03.2028 gefördert.
Die Transplantation von Blutstammzellen ist eine Behandlungsmöglichkeit bei bestimmten Formen des Blut- und Lymphdrüsenkrebses. Bei vielen Patienten kommt es nach einer Transplantation allerdings zu einer immunologischen Reaktion der transplantierten Zellen gegen das gesunde Körpergewebe. Hierdurch werden häufig die Haut, Leber und der Darm geschädigt. Der SFB/TRR 221 untersucht deshalb die immunologischen Mechanismen der Blutstammzell-Transplantation. Langfristiges Ziel ist es, die Therapie verträglicher zu machen und unerwünschte Immunreaktionen zu unterdrücken.
Standortsprecher des SFB/Transregio 221 ist Herr Professor Andreas Mackensen. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 31.12.2025 gefördert.
Graduiertenkollegs mit Beteiligung der FAU
Kriege, innere und äußere, prägen die Entwicklung von Gesellschaften in entscheidender Weise. Das Byzantinische Reich stand schon auf Grund seiner geographischen Lage im ständigen Austausch und Konflikt mit Nachbarn und Konkurrenten. Daraus ergaben sich ein breites Spektrum an kriegerischen Auseinandersetzungen mit der lateinischen, slawischen und islamischen Welt und als Konsequenz vielfältige Wechselbeziehungen zwischen den jeweiligen Kriegskulturen, worunter wir die sich auf den Krieg beziehenden Normen, Deutungen, Sinnzuschreibungen und Reflexionen ebenso wie die Formen und Praktiken des Krieges verstehen. Ziel dieses Graduiertenkollegs ist es, die euromediterranen Kriegskulturen und die Bedeutung von Byzanz für diese erstmals in transkultureller Perspektive zu untersuchen.
Standortbeteiligte des GRK 2304 ist Frau Professorin Ute Verstegen. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.09.2027 gefördert.
Die Beobachtung, dass die Mechanik zelluläre Prozesse so vielfältig wie Organbildung, Entzündung und Karzinogenese oder gar Embryoimplantation bestimmt, war die Keimzelle der DFG-geförderten Graduiertenschule MEƎT. Ziel der Forschung ist es, mechanische Rückkopplungszyklen aufzuklären, die die Funktion und Selbstorganisation von Zellen und Geweben in Raum und Zeit bestimmen.
MEƎT vereint ein multidisziplinäres Team von Experten aus den Bereichen Biophysik, Stammzell- und Molekularbiologie, Materialwissenschaften, Biotechnik und Medizin. Der gemeinsame wissenschaftliche Schwerpunkt liegt auf der Mechanobiologie von oberflächenverkleideten Epithelien wie der Haut, die extremen mechanischen Belastungen ausgesetzt ist. Ziel des GRK 2415 ist es, das gewonnene Wissen für ein verbessertes Tissue Engineering und die Behandlung menschlicher Krankheiten zu nutzen.
Standortbeteiligte des GRK 2415 ist Frau Professorin Ana-Suncana Smith. Das Projekt wird aktuell in der 2. Förderperiode bis zum 30.06.2028 gefördert.
- DFG-Forschungsgruppe 2886 − PANDORA – Pathways triggering AutoimmuNity and Defining Onset of early Rheumatoid Arthritis
- DFG-Forschungsgruppe 2990 – eROSITA-Studien zu Endstadien der Sterne (eRO-STEP)
- DFG-Klinische Forschungsgruppe 5024 – Immun-Checkpoints der Kommunikation zwischen Darm und Gehirn bei entzündlichen und neurodegenerativen Erkrankungen (GB.com)
- DFG-Forschungsgruppe 5134 – Erstarrungsrisse beim Laserstrahlschweißen: Hochleistungsrechnen für Hochleistungsprozesse
- DFG-Forschungsgruppe 5534 – Fast mapping of quantitative and metabolic MRI-fingerprints in ultra-high magnetic field
- DFG-Forschungsgruppe 5727 – 3D-Funktionalisierung für Hochfrequenz-Anwendungen
- DFG-Kolleg-Forschungsgruppe 17 – Alternative Rationalitäten und esoterische Praktiken in globaler Perspektive
- DFG-Forschungsgruppe 2730 − Umweltveränderungen in Biodiversitäts-Hotspot-Ökosystemen Süd-Ecuadors: Systemantwort und Rückkopplungseffekte (RESPECT)
- DFG-Forschungsgruppe 2793 – Sensitivity of High Alpine Geosystems to Climate Change Since 1850 (SEHAG)
- DFG-Forschungsgruppe 2953 − Sialinsäure als Regulator in Entwicklung und Immunität
- DFG-Forschungsgruppe 5195 – Relativistische Jets in Aktiven Galaxien
- DFG-Forschungsgruppe 5323 – Aitiologien: Figuren und Funktionen begründenden Erzählens in Wissenschaft und Literatur
- DFG-Forschungsgruppe 5387 – Gedruckte & stabile organische Photovoltaik mit Nicht-Fullerenakzeptoren
- DFG-Forschungsgruppe 5499 – Molekulares Management von Sonnenenergie – Chemie von MOST-Systemen
- DFG-Forschungsgruppe 5560 – Wechselwirkungen zwischen dem Stoffwechsel und der Signalübertragung in B-Zellen
- DFG-Forschungsgruppe 5595 – Öl-Kältemittel-Mehrphasenströmungen in Spalten mit bewegten Berandungen – Neuartige mikroskopische und makroskopische Ansätze für Experiment, Modellierung und Simulation
- DFG-Forschungsgruppe 5657 – Bioinspiration gegen Ermüdung: Verbesserung der strukturellen Eigenschaften von Werkstoffen durch Abstraktion natürlich gewachsenen Ermüdungswiderstands
- DFG-Forschungsgruppe 5750 – Optische Kontrolle der Quantenmaterie (OPTIMAL)
- DFG-Forschungsgruppe 5775 – Makrophagen als Choreographen der Gewebeentwicklung und – funktion
- Schwerpunktprogramm 2267 − Digitalisierung der Arbeitswelten. Zur Erfassung und Erfassbarkeit einer systemischen Transformation
- Schwerpunktprogramm 527 − Bereich Infrastruktur – International Ocean Discovery Program“ (IODP)
- Schwerpunktprogramm 1006 − Bereich Infrastruktur – Internationales Kontinentales Bohrprogramm (ICDP)
- Schwerpunktprogramm 1158 − Bereich Infrastruktur – Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebiete
- Schwerpunktprogramm 1999 − Robust Argumentation Machines (RATIO)
- Schwerpunktprogramm 2013 − Gezielte Nutzung umformtechnisch induzierter Eigenspannungen in metallischen Bauteilen
- Schwerpunktprogramm 2037 − Skalierbares Datenmanagement für zukünftige Hardware
- Schwerpunktprogramm 2080 − Katalysatoren und Reaktoren unter dynamischen Betriebsbedingungen für die Energiespeicherung und -wandlung
- Schwerpunktprogramm 2089 − Räumlich-zeitliche Organisation der Rhizosphäre – der Schlüssel zum Verständnis von Rhizosphärenfunktionen
- Schwerpunktprogramm 2111 − Integrierte Elektronisch-Photonische Systeme für die Ultrabreitbandige Signalverarbeitung
- Schwerpunktprogramm 2172 − Das digitale Bild
- Schwerpunktprogramm 2196 – Perowskit-Halbleiter: Von fundamentalen Eigenschaften zur Anwendung
- Schwerpunktprogramm 2202 – 3-D-Genomarchitektur in Entwicklung und Krankheit
- Schwerpunktprogramm 2206 − Kooperative mehrstufige multistabile Mikroaktorsysteme (KOMMMA)
- Schwerpunktprogramm 2225 − Wirtszellaustritt intrazellulärer Pathogene
- Schwerpunktprogramm 2236 − Auditive Kognition in interaktiven virtuellen Umgebungen – AUDICTIVE
- Schwerpunktprogramm 2238 − Dynamik der Erzmetallanreicherung (DOME)
- Schwerpunktprogramm 2244 − 2D Materialien – die Physik von van der Waals [Hetero-]Strukturen (2DMP)
- Schwerpunktprogramm 2262 − Memristive Bauelemente für intelligente technische Systeme
- Schwerpunktprogramm 2265 − Zufällige geometrische Systeme
- Schwerpunktprogramm 2289 − Hetero-Aggregates: “Creation of Synergies in Tailor-made Mixtures of Heterogeneous Powders: Hetero Aggregations of Particulate Systems and Their Properties”
- Schwerpunktprogramm 2306 − Ferroptose: Von der Grundlagenforschung zur klinischen Anwendung
- Schwerpunktprogramm 2312 – Energieeffiziente Leistungselektronik „GaNius“
- Schwerpunktprogramm 2314 − INTEREST: Integrierte Terahertz-Systeme mit neuartiger Funktionalität
- Schwerpunktprogramm 2332- Physik des Parasitismus
- Schwerpunktprogramm 2364 – Autonome Prozesse in der Partikeltechnik – Erforschung und Erprobung von Konzepten zur modellbasierten Führung partikeltechnischer Prozesse
- Schwerpunktprogramm 2377 – Disruptive Hauptspeichertechnologien
- Schwerpunktprogramm 2378 – Resilienz in Vernetzten Welten – Beherrschen von Fehlern, Überlast, Angriffen und dem Unbekannten
- Schwerpunktprogramm 2389 – Emergente Funktionen der bakteriellen Multizellularität
- Schwerpunktprogramm 2410 – Hyperbolische Erhaltungssätze in der Fluidmechanik: Komplexität, Skalen, Rauschen (CoScaRa)
- Schwerpunktprogramm 2419 – Ein Beitrag zur Realisierung der Energiewende: Optimierung thermochemischer Energiewandlungsprozesse zur flexiblen Nutzung wasserstoffbasierter erneuerbarer Brennstoffe durch additive Fertigungsverfahren
- Schwerpunktprogramm 2422 – Datengetriebene Prozessmodellierung in der Umformtechnik
- Schwerpunktprogramm 2436 – Klimaneutraler Beton
- Schwerpunktprogramm 2489 – DaMic – Datengetriebenes Legierungs- und Mikrostrukturdesign nachhaltiger metallischer Konstruktionswerkstoffe
Die FAU hat sich mit großem Erfolg an der Exzellenzinitiative beteiligt und den Zuschlag sowohl für die Erlangen Graduate School in Advanced Optical Technologies (SAOT) als auch für den Exzellenzcluster Engineering of Advanced Materials and Processes (EAM) erhalten. Die SAOT wurde von 2006 – 2019 mit ca. 18,5 Millionen Euro, der EAM von 2007 – 2019 mit mehr als 70 Millionen Euro gefördert.