Ziel der Studie ist die Analyse und Kartierung der Zytoarchitektur des menschlichen Hypothalamus in histologischen Schnitten von 10 postmortalen Gehirnen. Als Ergebnis wollen wir ein hochaufgelöstes histologisches 3D-Modell des Hypothalamus und seiner Kerne als Grundlage zur Untersuchung von Struktur-Funktions-Beziehungen sowie probabilistische zytoarchitektonische Karten, die die interindividuelle Variabilität der Hypothalamuskerne in Bezug auf Größe und Lage im Referenzraum widerspiegeln, erarbeiten.

Die Fähigkeit nicht-resistenter bakterieller Erreger, Antibiotika während einer Infektion zu überleben (Toleranz) trägt nicht nur zum weltweiten Anstieg der Antibiotikaresistenz, sondern auch zum chronischen Rückfall von Infektionen bei. Ziel des Projekts ist es zu verstehen, was nach einer Antibiotika-Behandlung zur bakteriellen Wiederbelebung beiträgt und welche biologischen Wege zugrunde liegen. Die Ergebnisse dieses Projekts werden zu besser informierten Entscheidungen über die Auswahl von Antibiotika zur Behandlung von Infektionen und zur Vorbeugung von Rückfällen beitragen.

Viren sind die an den häufigsten vorkommenden biologischen Einheiten auf der Erde. Obwohl sie Mitglieder der drei Lebensbereiche infizieren, ist nur wenig über den Infektionsmechanismus von Archaeen Viren bekannt. Ziel dieser Forschung ist es, Einblicke in die Wechselwirkungen zwischen halophiler archaealer Zellen und ihren Viren zu gewinnen mittels der Kombination mikroskopischer, molekularbiologischen und virologischen Techniken.

Dank moderner Technologie ist es heutzutage möglich, Geräte zu bauen, die quantenmechanische Objekte aktiv manipulieren. Die Verwendung von Quantenobjekten als Informationsträger hat viele wichtige Auswirkungen auf die zukünftige Kommunikation, da Quanteninformationen genutzt werden können, um perfekte Sicherheit zu erreichen und die Effizienz von Kommunikationsnetzen zu steigern. Dieses Forschungsprojekt konzentriert sich auf die Entwicklung sicherer und anonymer Quantenkommunikationsprotokolle, um ein zukünftiges Quanteninternet zu entwickeln.

Landsenkung und Grundwasserversalzung sind existenzbedrohende Umweltveränderungen im Mekong Delta (MD). Ihr Ursprung und die Prozessdynamik sind noch nicht vollständig geklärt. Durch innovative Messtechnik, Feld- und Laborversuche sowie numerische Modellierung wird ein umfassendes Prozessverständnis erarbeitet und die Wirksamkeit möglicher Gegenmaßnahmen untersucht. Die gewonnen Erkenntnisse sind Grundlage für nachhaltige Wasserressourcennutzungen im MD und anderen Deltagebieten weltweit.

Die Differenzierung und Funktion von T-Zellen wird durch zahlreiche zelluläre Prozesse wie beispielsweise den Zellstoffwechsel streng reguliert, wobei dieser durch Mutationen in der mitochondrialen DNA (mtDNA) erheblich beeinträchtigt werden kann. Die genauen Auswirkungen der mtDNA-Mutationslast auf die Differenzierung und funktionelle Heterogenität von T-Zellen bleiben jedoch weitestgehend unverstanden. Ziel dieses Projekts ist es, mtDNA Mutationsprofile und deren Konsequenzen in humanen T-Zellen mit Hilfe von single-cell multi-omics Technologien zu charakterisieren.

Anelloviren sind eine weitverbreitete Virusfamilie, welche Menschen und Wirbeltiere infizieren. Ihre Rolle in der Entstehung von Krankheiten ist noch unklar. Wir nehmen an, dass während lebenslanger, andauernder Infektion ein Ungleichgewicht in der viralen Population die Entwicklung und das Voranschreiten von Krankheiten begünstigen kann. Unser Ziel ist eine umfassende Beschreibung des viralen Spektrums in gesunden und erkrankten Geweben mittels highthroughput Screening von Sequenzierdaten und die damit verbundene Identifizierung von Virusarten mit hohem pathogenem Potential.

Dieses Projekt konzentriert sich auf die Synthese neuer helikal-chiraler Verbindungen, die Diarylborol-, Arsol-, und Stiboleinheiten enthalten. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, Materialien mit verbesserten optischen und elektronischen Eigenschaften zu erhalten, indem helikale Chromophore über Bor als Spiroatom verbunden werden. Weiterhin könnten arsen- oder antimonhaltige Helicene als Liganden in der aysmmetrischen Katalyse Verwendung finden, da sie im Vergleich zu den verbreiteten Phosphanen eine höhere Stabilität gegenüber Oxidation aufweisen.

Seltene Erkrankungen betreffen alleine in der EU schätzungsweise 30 Millionen Menschen, darunter auch zahlreiche Kinder. Vielen dieser insgesamt etwa 6.000 bis 8.000 Erkrankungen liegt eine Fehlfunktion eines einzelnen Gens zugrunde. Im Rahmen dieses Projekts unter Supervision von Prof. Dr. Christoph Klein möchten wir mit Hilfe moderner Screening-Verfahren genetische Wechselwirkungen identifizieren, die den Effekten krankheitsauslösender Mutationen entgegenwirken und so den Weg hin zur Entwicklung zielgerichteter Therapien ebnen.

Die meisten modernen Medikamente basieren auf der Einhändigkeit eines chiralen Moleküls (ein Enantiomer). In vielen Fällen, je nach Händigkeit des Enantiomers, kann das Medikament entweder positive oder schädliche Wirkungen haben, daher ist es wünschenswert, die Händigkeit feststellen zu können. Die Spektroskopie des Zirkulardichroismus (CD) kann aufgrund der unterschiedlichen Absorption von zirkular polarisiertem Licht zwischen der Händigkeit unterscheiden, leidet aber unter schwachen Signalen; daher ist ein Verfahren zur Verbesserung des Signals erwünscht.