Die Emerging Fields Initiativen kurz vorgestellt
Auf zu neuen ideen
Fächerübergreifend und gerade erst im Entstehen – genau in solchen Emerging Fields will die FAU Forschung vorantreiben. Fast drei Millionen Euro gehen im Rahmen der Emerging Fields Initiative (EFI) an sechs neue Vorhaben – wir stellen sie kurz vor.
Exploring the „Fukushima Effect“ (EFE)
Darum geht’s
Das Projektteam will herausfinden, wie sich bei Twitter komplexe politische Meinungsnetze und Argumentationsstrukturen entwickeln. Zugleich wertet es Artikel in Tageszeitungen aus verschiedenen Ländern und die darin veröffentlichten Meinungen aus. Als konkretes Thema hat es sich die Diskussion zur Kernenergie und Energiewende in Deutschland und Japan nach dem Reaktorunglück von Fukushima vorgenommen.
Das ist neu
Das Projekt kommt aus dem Bereich der Digital Humanities, bei denen etablierte Methoden der Informatik auf geisteswissenschaftliche Fragen angewendet werden. Die Forscher wollen verschiedene Methoden so kombinieren und weiterentwickeln, dass sie am Ende die Verflechtung von Massenmedien und sozialen Medien wie Twitter als komplexes dynamisches Netzwerk modellieren und visualisieren können.
Molecular Communication Systems
Darum geht’s
Für neue Anwendungen in der Biologie, Nanotechnologie und Medizin wird es in der Zukunft erforderlich sein, dass sich Objekte und Maschinen im Nano- und Mikrometerbereich vernetzen lassen. Elektromagnetische Kommunikation eignet sich jedoch nicht für die Nanowelt. Die FAU-Forscher nehmen sich nun die Natur zum Vorbild, nämlich die Art und Weise, wie Bakterien und Zellen miteinander kommunizieren.
Das ist neu
Nicht elektromagnetische Wellen, sondern Moleküle sollen als Träger von Informationen genutzt werden. Ausgehend von neuen, exakten Modellen wollen die Wissenschaftler die weltweit erste Testumgebung für eine solche molekulare Kommunikation entwickeln und so ihre Modelle in Experimenten überprüfen.
MoJo 3D – Modular composite Joint 3D
Darum geht’s
Schwellungen und Schmerzen im Gelenk, Morgensteifigkeit, verformte Gelenke – alles Symptome, die bei degenerativen Gelenkerkrankungen (Arthrose) auftreten können. Grund dafür sind Schäden am Knorpel.
Das ist neu
Einen völlig neuen Behandlungsansatz verfolgen FAU-Forscher: Sie wollen großflächig geschädigte Gelenkoberflächen rekonstruieren. Dabei setzen die Wissenschaftler auf flexible, modular zusammengesetzte Komponenten aus biokompatiblen Materialien, die sich exakt an die fehlerhaften Stellen anpassen und die Übergangsschicht zwischen Knorpel und Knochen imitieren. In den Gitterstrukturen sollen körpereigene Stammzellen angesiedelt werden und so als Hybridoberfläche das Gelenk wieder belastbar machen.
Sustainable Smart Industry
Darum geht’s
Wenn von Industrie 4.0 die Rede ist, geht es aktuell vor allem um technische Fragen. Die FAU-Forscher wollen sich hingegen umfassend damit beschäftigen, welche Chancen und Probleme die Digitalisierung und Vernetzung in der Produktion mit sich bringen. Sie interessieren sich für das Wechselspiel zwischen ökonomischen, ökologischen und sozialen Aspekten auf der einen und technologischen Lösungen auf der anderen Seite.
Das ist neu
Bisher fehlt eine ganzheitliche Betrachtung der Potenziale, die Industrie 4.0 unter dem Gesichtspunkt der Nachhaltigkeit bietet: Welche Abhängigkeiten bestehen? Welche Synergien sind möglich? Am Ende wollen die beteiligten Wissenschaftler neue Erkenntnisse haben, die Unternehmen dabei unterstützen sollen, ihre 4.0-Strategien auf das Modell einer nachhaltigen industriellen Wertschöpfung auszurichten.
Chemistry in live cells
Darum geht’s
Derzeit basieren die meisten Arzneimittel auf kleinen, chemisch hergestellten Molekülen, die an Zielmoleküle in Zellen binden. Auf diese Weise können Krankheiten geheilt werden. Größere Moleküle können an einer breiteren Palette dieser biologischen Targets andocken und wären daher besser als Basis für Medikamente geeignet. Das Problem: Für die größeren Moleküle sind Zellmembranen nicht durchlässig genug.
Das ist neu
Die Wissenschaftler wollen die komplexen toxischen Wirkstoffe direkt innerhalb krankheitsspezifischer Zellen im Körper aus kleineren Komponenten zusammensetzen. Das Ziel ist es, die kranken Zellen zu beseitigen, ohne die normalen, gesunden Zellen zu schädigen. Langfristig wollen die Forscher damit Krankheiten wie Krebs passgenauer behandeln, aber auch die Genauigkeit von Diagnosen verbessern.
BIG-THERA
Darum geht’s
Brustkrebs ist die häufigste krebsbedingte Todesursache bei Frauen – eine sehr komplexe Tumorart, über die nach wie vor vergleichsweise wenig bekannt ist. Auch wenn moderne Therapien die Prognose deutlich verbessert haben, mangelt es bisher an zielgerichteten und erfolgreichen Behandlungen, die mit geringen Nebenwirkungen einhergehen. Mit der Kombination unterschiedlichster Methoden wollen Forscher das ändern.
Das ist neu
Das Ziel ist es, Diagnosen nicht-invasiv zu stellen, Therapien individuell besser anzupassen sowie die Prognosen zu verfeinern. Gelingen soll dies unter anderem mit der Bestimmung des Antigenprofils der Zellen, hochauflösender Bildgebung sowie mathematischer und molekularer Modellierung.
Mehr Infos gibt es auf der Webseite der Emerging Fields Initiative
Das FAU-Magazin alexander
Cover alexander 105
Dieser Text erschien im alexander (Ausgabe 105) – dem Magazin rund um alles, was an der FAU gerade aktuell ist.
Die Ausgabe 105 hat unter anderem folgende Themen: das Schlossgartenfest in Bildern, Beschäftigte berichten über ihre Lange Nacht der Wissenschaften, Spitzensportler erzählen aus ihrem Alltag zwischen Uni und Sport, die sechs neuen Projekte der Emerging Fields Initiative werden vorgestellt und Unibund-Vorsitzender Siegfried Balleis erklärt im Interview die Geschichte, Aufgaben und Ziele des Vereins.
Weitere Artikel aus dem alexander finden Sie außerdem online unter dem Stichwort alexander.