DFG-Spitzenforschungsförderung

Neuer Sonderforschungsbereich an der HHU: Mikrobielle Netzwerke

Die Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) feiert einen Erfolg in der Einwerbung großer Verbundprojekte: Wie die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) heute bekannt gab, wird ein neuer Sonderforschungsbereich (SFB) an der HHU aus der Biologie für die kommenden vier Jahre gefördert: Sprecher des SFB 1535 „MiBiNet“ ist Prof. Dr. Michael Feldbrügge, Ko-Sprecherin ist Prof. Dr. Julia Frunzke vom Forschungszentrum Jülich (FZJ) und der HHU. Der SFB hat die Gemeinschaften von Mikroorganismen zum Thema.

Prof. Dr. Michael Feldbrügge (l.) von der HHU ist Sprecher, Prof. Dr. Julia Frunzke vom Forschungszentrum Jülich und der HHU ist Ko-Sprecherin des SFB 1535 „Microbial networking – from organelles to cross-kingdom communities“.

„Ich freue mich sehr, dass mit der Einwerbung eines neuen Verbundprojekts die biologische Forschung an der HHU weiter gestärkt wird. Hiermit wird ein wichtiges Forschungsfeld adressiert, das große Auswirkungen in der Anwendung haben wird“, gratuliert Rektorin Prof. Dr. Anja Steinbeck stellvertretend dem SFB-Sprecher Prof. Feldbrügge. „Ich danke dem gesamten Antragsteam, das Forschende aus vier Universitäten und zwei Forschungseinrichtungen zusammengebracht und sich in einem hochkompetitiven Konkurrenzumfeld durchgesetzt hat.“

SFB 1535 „Microbial networking – from organelles to cross-kingdom communities“ (MibiNet)

Mikroorganismen sind keine Einzelgänger, sondern sie leben in komplexen Gemeinschaften. Diese haben einen enormen Einfluss auf die Gesundheit und auf viele Ökosysteme. Ähnlich wie bei menschlichen Gemeinschaften leben die Mikroorgansimen nicht als autarke Einheiten zusammen, sondern sie interagieren und kommunizieren, indem sie Nährstoffe und Informationen miteinander austauschen.

Unter dem Begriff „Mikrobielles Netzwerken“ (englisch „Microbial Networking“) fasst der neue SFB diese Interaktion und Kommunikation zusammen. Es findet auf verschiedenen Ebenen statt: Von den sogenannten intrazellulären Endosymbionten – im Laufe der Evolution als Organellen in Zellen aufgenommene, vormals autonome Organismen – wie Mitochondrien und Chloroplasten bis hin zu interzellulären Gemeinschaften, die aus pro- und eukaryotischen Mikroorganismen bestehen können, wie zum Beispiel das Mikrobiom im menschlichen Darm.

„MibiNet will das mikrobielle Netzwerken in seiner umfassenden Komplexität verstehen, um so wichtige Einblicke in die Evolution von Organellen sowie die Funktion von Mikrobiomen zu erlangen“, erläutert Prof. Dr. Michael Feldbrügge vom Institut für Mikrobiologie der HHU. Dabei kommen modernste Techniken zum Einsatz, die in den lebenden Organismen selbst messen können („in vivo“), ohne diese durch den Messprozess zu beeinträchtigen. Zum Beispiel ermöglichen optogenetische Schalter und Biosensorsysteme eine minimalinvasive Analyse intrazellulärer Netzwerke sowie die Erforschung speziesübergreifender Interaktionen.

Die Projekte des neuen SFB zielen darauf ab, von natürlichen Interaktionen zu lernen. Durch synthetisch konstruierte Designer-Organellen, -Endosymbionten oder mikrobielle Konsortien sollen dann die zugrundeliegenden Prinzipien überprüft werden. Die gewonnenen quantitativen Daten werden anschließend verwendet, um theoretische Konzepte und mathematische Modelle zu erstellen und zu verbessern.

Prof. Dr. Julia Frunzke vom Institut für Bio- und Geowissenschaften 1 am Forschungszentrum Jülich: „Unser neuer SFB wird grundlegende Erkenntnisse liefern, um zukünftig mikrobielle Netzwerke und Gemeinschaften gezielt zu manipulieren und neu zu designen. Dies eröffnet neue Horizonte für innovative Anwendungen im Bereich der Medizin, Landwirtschaft und Biotechnologie.“

Sprecher des Sonderforschungsbereichs ist Prof. Dr. Michael Feldbrügge von der HHU, Ko-Sprecherin ist Prof. Dr. Julia Frunzke vom FZJ, die auch Professorin an der HHU ist. Weitere Kooperationspartner sind die Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, die Universität Bielefeld, die Universität zu Köln und das Max-Planck für Pflanzenzüchtungsforschung in Köln. Das Projekt umfasst insgesamt zwölf Forschungsgruppen, drei Zentralprojekte und das integrierte Graduiertenkolleg „MibiNeⓍt“. Das Fördervolumen beträgt insgesamt rund 11 Millionen Euro.

Arne Claussen

Pressemitteilung der DFG

Autor/in: Dr. Arne Claussen

Letzte Änderung: 29.11.2022