Unsere Pressemitteilungen informieren Sie über aktuelle Ereignisse aus der Universität. Dazu zählen neue Forschungsergebnisse, universitäre Themen und Veranstaltungsankündigungen. Sie wollen regelmäßig über Neuigkeiten aus der Goethe-Universität informiert werden? Abonnieren Sie unsere Pressemitteilungen.
Die Bundesregierung setzt auf Dialog: „Innovation aus der Mitte der Gesellschaft“. Patin des Regionaldialogs im Raum Frankfurt ist Prof. Birgitta Wolff, Präsidentin der Goethe-Universität.
Neue Experimentiertechnik mit Reaktionsmikroskop der Goethe-Universität ermöglicht das „Röntgen“ einzelner Moleküle
Gastvortrag von Dr. Solvejg Nitzke zum Seminar „Poetiken des Vegetablen. Eine Literatur- und Kulturgeschichte der Pflanzen“
Beratungsstelle Mainkind an der Goethe-Universität bietet Unterstützung in Corona-Zeiten
EUbOPEN: 66 Millionen Euro für die Entwicklung offen zugänglicher chemischer Werkzeuge
FRANKFURT, INGELHEIM. Die effektivste Methode, um gezielt grundlegende biologische und krankheitsrelevante Prozesse aufzuklären, ist der Einsatz kleiner chemischer Werkzeuge, kleiner Moleküle, die die Proteinfunktion verändern. Das neue Verbundforschungsprojekt EUbOPEN hat sich zum Ziel gesetzt, solche chemischen Modulatoren für 1.000 Proteine zu entwickeln, also für ein Drittel aller Proteine im menschlichen Körper, die wahrscheinlich durch chemische Verbindungen modulierbar sind. Diese chemischen Werkzeuge werden für Wissenschaftler weltweit offen zugängig sein und es ermöglichen, die Hintergründe von Krankheiten zu erforschen und die Entwicklung neuer Therapien voranzutreiben. EUbOPEN wird von der Goethe-Universität Frankfurt und Boehringer Ingelheim gemeinsam geleitet.
Auch fast zwei Jahrzehnte nach der Sequenzierung des menschlichen
Genoms ist die Funktion der meisten Proteine, die durch das Genom kodiert
werden, noch nicht entschlüsselt. Daher ist unser Wissen über die Vorgänge in
der menschlichen Zelle begrenzt. Um die Funktion eines Proteins in einem
bestimmten Zelltyp zu untersuchen, nutzen Wissenschaftler häufig kleine
chemische Werkzeuge, die so spezifisch wie möglich das Zielprotein
beeinflussen. Dabei soll eine unbeabsichtigte Modulation anderer Proteine
vermieden werden. Derzeit steht nur ein sehr eingeschränktes Repertoire solcher
Moleküle zur Verfügung. Der Bedarf an selektiven und gut charakterisierten chemischen
Werkzeugen für die Grundlagen- und angewandte Forschung ist daher groß. Im
Idealfall wären solche Werkzeuge für jedes menschliche Protein verfügbar und
sollten allen Forschern offen und ohne Nutzungseinschränkungen zur Verfügung
stehen, um die Untersuchung von noch unerforschten krankheitsrelevanten
Prozessen zu ermöglichen.
Das Ziele der neu gegründeten öffentlich-privaten Partnerschaft
"Enabling and Unlocking biology in the OPEN" (EUbOPEN) ist die
Entwicklung und Verbreitung solch qualitativ hochwertiger und gut
charakterisierter Werkzeuge für einen wesentlichen Teil aller Proteine. Der
Forschungsverbund besteht aus 22 akademischen Einrichtungen und
Industriepartnern und startet im Mai 2020 mit einem Gesamtbudget von 65,8
Millionen Euro, das von der europäischen Innovative Medicines Initiative (IMI)
sowie in Form von Geld- und Sachleistungen vom Europäischen Dachverband der
Pharmaunternehmen und -verbände (EFPIA), assoziierten Partnern und
Nicht-EU-Partnern bereitgestellt wird.
Stefan Knapp, Professor für Pharmazeutische Chemie an der
Goethe-Universität Frankfurt und Koordinator des Forschungsverbunds, sagte: „Am
Ende des Projekts werden wir die größte und am besten charakterisierte, offen
zugängige Substanzbibliothek für die funktionelle Erforschung von
Proteinfunktionen entwickelt haben. Diese chemischen Verbindungen zusammen mit
den gewonnenen Forschungsdaten werden eine großartige Basis für die
Grundlagenforschung sein und zur Entdeckung neuer Mechanismen der Entstehung
von Krankheiten und zur Entwicklung neuartiger Medikamente beitragen.“
Mit Hilfe neuer Technologien wird EUbOPEN chemische Modulatoren
entwickeln und im menschlichen Gewebe testen. Die im Rahmen des Projekts
EUbOPEN gewonnenen Forschungsdaten und Reagenzien werden für jeden Nutzer offen
und ohne technische oder rechtliche Barrieren für Forschungszwecke zur
Verfügung gestellt. Die Nachhaltigkeit des Projekts wird durch zahlreiche
Partnerschaften, beispielsweise mit Chemikalienherstellern und
Biotech-Unternehmen sowie Anbietern von Online-Datenbanken sichergestellt.
EUbOPEN wird die Basis für weltweite Bemühungen zur Erzeugung chemischer
Modulatoren für die Gesamtheit aller Proteine sein.
Über den EUbOPEN-Forschungsverbund
Zum Forschungsverbund EUbOPEN gehören Universitäten, Forschungsinstitute,
Mitglieder des Europäischen Verbands der pharmazeutischen Industrie und
Verbände (EFPIA) sowie ein kleines und mittelständisches Unternehmen (KMU) an.
Insgesamt umfasst das Konsortium 22 verschiedene Partnerorganisationen. Prof.
Stefan Knapp von der Goethe-Universität Frankfurt ist der akademische
Koordinator und Adrian J. Carter von Discovery Research bei Boehringer
Ingelheim ist der EFPIA-Projektleiter. Weitere Partner sind: Bayer AG, Diamond Light Source,
EMBL-EBI, ETH Zürich, Fraunhofer IME, Georg-Speyer-Haus, Karolinska Institutet,
Leiden University Medical Center, McGill University, Ontario Institute for
Cancer Research, Pfizer, Royal Institute of Technology, Servier, Structural
Genomics Consortium, Takeda, University of Dundee, University of North
Carolina, University of Oxford und University of Toronto. Internet:
https://www.eubopen.org/
Innovative Medicines Initiative (IMI)
Die Innovative Medicines Initiative ist eine öffentlich-private
Partnerschaft zwischen der Europäischen Union und der pharmazeutischen
Industrie, vertreten durch den Europäischen Dachverband der Pharmaunternehmen
und -verbände, die European Federation of Pharmaceutical Industries and
Associations (EFPIA). IMI hat das Ziel, durch die Förderung von kooperativer
Forschung die Entwicklung von sicheren und wirksamen Arzneimitteln zu
beschleunigen. Internet: https://www.imi.europa.eu/
Informationen:
Goethe-Universität Frankfurt
Prof.
Dr. Stefan Knapp
EUbOPEN-Projektkoordinator
Institut
für Pharmazeutische Chemie
Goethe-Universität
Frankfurt
E-Mail:
knapp@pharmchem.uni-frankfurt.de
Dr.
Markus Bernards
Wissenschaftskommunikation
Tel:
+49 (69) 798 12498
bernards@em.uni-frankfurt.de
Boehringer Ingelheim
Dr.
Adrian Carter
EUbOPEN-Projektleiter
Boehringer
Ingelheim
E-Mail: adrian.carter@boehringer-ingelheim.com
Dr. Reinhard Malin
Head of Communications Innovation Unit
Tel:
+ 49 (6132) 77 90815
reinhard.malin@boehringer-ingelheim.com
Frankfurter Neurowissenschaftler: Beide Gehirnhälften leisten besonderen Beitrag zur Sprachkontrolle – Forschung stellt bisherige Lehrmeinung infrage
Digitale Veranstaltungsreihe zur Studienwahl an der Goethe-Universität
Studie von Goethe-Uni und den Universitäten Bonn und Mannheim nimmt die Folgen für berufstätige Eltern in den Fokus – Frauen wohl besonders betroffen
Institut für Wirtschaft, Arbeit und Kultur (IWAK) an der Goethe-Universität legt Indikatoren zur Einschätzung der Auswirkungen der Corona-Krise auf die regionalen Arbeitsmärkte in Hessen vor
Der Theologe Prof. Christof Mandry spricht im neuen UniReport über moralisch-ethische Dilemmata der Corona-Pandemie.
Expertise der Frankfurter Wirtschaftswissenschaftlerin international gefragt
Museum Giersch der Goethe-Universität zeigt erstmals 180 Bilder von Nini und Carry Hess - Sonderausstellung wird Partnerprojekt der RAY Fototriennale 2021
Studie zum Unterrichtshandeln von Lehrkräften während der Corona-Schulschließungen
Neues bundesweites Forschungsinstitut nimmt seine Arbeit auf – Frankfurt auch Standort der allgemeinen Geschäftsführung
DFG bewilligt neuen Transregio-Sonderforschungsbereich an der Goethe-Universität
Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg will im Rahmen eines Kooperationsprojekts mit der Stadt Frankfurt am Main und der Senckenbergischen Gesellschaft für Naturforschung Raubgut in ihren Beständen aufspüren
Klinische Psychologen der Goethe-Universität bieten mit BESTFORCAN bundesweit Traumatherapie für Kinder und Jugendliche an
Erste Ergebnisse aus der Studie KiCo – Erfahrungen und Perspektiven von Eltern und ihren Kindern während der Corona-Maßnahmen
Einzigartige Langzeitvideos zeigen Kinderstube der Bienen im Stock
Zwei Forschungsflugzeuge untersuchen verringerte Schadstoffkonzentrationen in der Luft
FRANKFURT. Die COVID19-Pandemie wirkt sich nicht nur auf nahezu jeden Aspekt des Alltagslebens aus, sondern auch auf die Umwelt. Ein deutsches Team, darunter Atmosphärenforscher um Prof. Joachim Curtius von der Goethe-Universität Frankfurt, will nun herausfinden, wie stark diese Auswirkungen auf die Atmosphäre sind. Im Rahmen der Forschungsmission BLUESKY werden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler unter Federführung des Max-Planck-Instituts für Chemie und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in den kommenden zwei Wochen Konzentrationen von Spurengasen und Schadstoffen in der Luft über europäischen Ballungszentren sowie im Flugkorridor nach Nordamerika messen. Ziel der Flugzeug-Mission ist es abzuschätzen, wie die verringerten Emissionen aus Industrie und Verkehr die Atmosphärenchemie und -physik verändern.
Ein klarer blauer Himmel ohne Kondensstreifen und leere Straßen – eine typische Situation während des Corona-Lockdowns. Der Verkehr, vor allem der Flugverkehr und die Industrieproduktion wurden durch die CoViD19-Pandemie weltweit heruntergefahren, und noch immer sind in Europa weniger Flugzeuge und Autos unterwegs als vor der Krise. Die Luftverschmutzung ist um 20 bis 40 Prozent zurückgegangen, und die der Luftfahrt sogar um 85 Prozent, wodurch die Atmosphäre deutlich geringer mit Schadstoffen aus Verkehr und Industrie belastet ist.
Diese Besonderheit will ein deutsches Forscherteam nun kurzfristig für das Projekt BLUESKY nutzen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), des Max-Planck-Instituts für Chemie, der Goethe-Universität Frankfurt sowie der Forschungszentren Jülich und Karlsruhe untersuchen weltweit erstmals mit zwei Forschungsflugzeugen die Veränderungen in der Erdatmosphäre. Die DLR-Messflugzeuge HALO und Falcon wurden dafür mit hochspezialisierten Instrumenten ausgestattet und fliegen in den kommenden zwei Wochen über Deutschland, Italien, Frankreich, Großbritannien, Irland sowie hinaus auf den Nordatlantik in den Flugkorridor nach Nordamerika.
„Das DLR bringt seine einzigartige Forschungsflotte in die Luft, für eine nahezu einmalige Gelegenheit. Dabei wird die Atmosphäre in einem Zustand vermessen, der in Zukunft durch nachhaltiges Wirtschaften erreicht werden könnte. Wir werden intensiv beobachten, wie sich die Umwelt mit dem Hochfahren unseres industriellen Lebens wieder ändern wird. Damit bekommen wir einen völlig neuen Blick auf den Einfluss des Menschen auf unsere Atmosphäre“, erklärt Rolf Henke, DLR-Vorstand für Luftfahrtforschung. „Gemeinsam mit unseren Partnern leisten wir einen wesentlichen Beitrag zur Neubestimmung nach der Krise.“
Koordinierte Forschungsflüge mit zwei Messflugzeugen
Jos Lelieveld vom Max-Planck-Institut für Chemie will mit der Mission BLUESKY klären, ob es einen Zusammenhang zwischen dem klaren Blau des Himmels während der Lockdowns und der Menge an Aerosolpartikeln in der Atmosphäre gibt. „Der einzigartige blaue Himmel der vergangenen Wochen lässt sich nicht durch die meteorologischen Verhältnisse und den Rückgang der Emissionen in Bodennähe erklären. Eventuell haben Flugzeuge einen größeren Einfluss auf die Bildung von Aerosolpartikeln als bisher gedacht,“ sagt der Atmosphärenforscher und wissenschaftliche Leiter der HALO-Flüge. Aerosole sind fein verteilte, mikroskopisch kleine Partikel in der Luft, die auch die Wolkenbildung beeinflussen. Sie streuen und absorbieren Sonnenstrahlung und haben so auch einen Einfluss auf unser Klima, denn sie beeinflussen die Strahlungsbilanz der Atmosphäre. Aerosole entstehen unter anderem bei der Verbrennung fossiler Energieträger.
Auch Christiane Voigt, Leiterin der Abteilung Wolkenphysik des DLR-Instituts für Physik der Atmosphäre und wissenschaftliche Leiterin der Flüge mit der Falcon, sieht in BLUESKY eine einmalige Chance. „Der derzeitige Zustand der Atmosphäre stellt für die Wissenschaft eine Art ‚Nullpunkt' dar. Wir messen eine Referenz-Atmosphäre die nur wenig mit Emissionen aus Industrie und Verkehr einschließlich der Luftfahrt belastet ist. Das gibt uns die einzigartige Möglichkeit, die Effekte der erhöhten Emissionen vor dem Shutdown besser zu verstehen.“ Die Atmosphärenphysikerin betont, dass es nur durch die exzellente und sehr flexible Zusammenarbeit aller Partner möglich war, sehr kurzfristig eine wissenschaftlich wie logistisch hochkomplexe Mission bei schwierigen Umständen zu planen und umzusetzen.
Emissionen des Luftverkehrs sowie von Industrie und Verkehr in Ballungszentren Voigt und ihre Kolleginnen und Kollegen erhoffen sich von den BLUESKY-Daten ein klareres Bild des anthropogenen Einflusses auf die Zusammensetzung der Erdatmosphäre. Mit den Geräten an Bord der Forschungsflugzeuge nehmen die BLUESKY-Wissenschaftler neben den wenigen verbliebenen Kondensstreifen die Emissionen von Flugzeugen wie Stickoxide, Schwefeldioxid sowie Aerosole in Reiseflughöhe in den Blick. Sie wollen unter anderem herausfinden, wie stark diese Emissionen über Europa und im nordatlantischen Flugkorridorzurückgegangen sind. Über Europa sind in normalen Zeiten täglich etwa 30.000 Flugzeuge unterwegs mit entsprechend markanten Emissionen. Der gegenwärtig deutlich geringere Flugverkehr wird den Forschungsflugzeugen auch flexiblere Flugrouten für die Messungen erlauben.
Zudem wollen die Forscher die reduzierten Emissionsfahnen der urbanen Ballungsräume untersuchen und klären, wie sich die Emissionen in der Ebene verteilen. So wollen die BLUESKY-Wissenschaftler das Ruhrgebiet sowie die Regionen um Frankfurt/Main, Berlin und München überfliegen. Aber auch Flüge über der Poebene in Italien sowie rund um Paris und London sind geplant. „Nahe der Ballungszentren werden wir die atmosphärische Grenzschicht in ein bis zwei Kilometern Höhe ansteuern, da sich dort Emissionen von Straßenverkehr und Industrie konzentrieren“, erklärt Jos Lelieveld, Direktor am Max-Planck-Institut für Chemie. „Uns interessiert, wie sehr sich die Konzentrationen an, Schwefeldioxid, Stickoxiden, Kohlenwasserstoffen und deren chemischen Reaktionsprodukten sowie Ozon und Aerosolen verändert haben.“ Auch deren Effekte auf die tiefe Bewölkung untersuchen die Wissenschaftler. Dass das Team weltweit das erste ist, das eine solche Messkampagne startet, mache ihn zudem sehr stolz.
Kurzfristige Vorbereitung für Flüge mit besonderen Hygieneregeln
In den vergangenen Wochen war es gelungen, die beiden Forschungsflugzeuge Falcon 20E und Gulfstream G550 HALO kurzfristig für die Mission BLUESKY im DLR-Flugbetrieb in Oberpfaffenhofen umzurüsten. „Zahlreiche Instrumente mussten eingebaut, angepasst und die Flugzeuge für die anstehende Mission modifiziert werden“, sagt Burkard Wigger, Leiter der DLR-Flugexperimente. „Die enge Zusammenarbeit der Wissenschaftsorganisationen hat es ermöglicht, dass zwei Forschungsflugzeuge gleichzeitig unter den herausfordernden Corona-Bedingungen zum Einsatz kommen.“
Die Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung aller Flüge findet unter Beachtung der aktuell gültigen Verhaltens- und Hygieneregeln statt. Gemeinsame Flüge von Falcon und HALO sind bis in die erste Junihälfte hinein geplant. Die Auswertung der Daten und die Analyse der Ergebnisse werden anschließend mehrere Monate in Anspruch nehmen. In die Analyse werden Vergleichsdaten früherer HALO-Forschungsflugkampagnen zu Emissionen des Luftverkehrs sowie zu Emissionen von Ballungszentren mit einfließen.
Über HALO
Das Forschungsflugzeug HALO (High Altitude – Long Range) ist eine Gemeinschaftsinitiative deutscher Umwelt- und Klimaforschungseinrichtungen. Gefördert wird HALO durch Zuwendungen des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF), der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), der Helmholtz-Gemeinschaft, der Max-Planck-Gesellschaft (MPG), der Leibniz-Gemeinschaft, des Freistaates Bayern, des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), des Forschungszentrums Jülich und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR).
Bilder zum Download finden Sie unter folgendem Link: http://www.uni-frankfurt.de/88619587
Bildtexte:
(Flugzeug) Das Forschungsflugzeug HALO beim Start am 21. Mai 2020. An Bord ist auch ein Messgerät der Goethe-Universität Frankfurt. Foto: DLR
(Innenraum) Ein Mitarbeiter des Instituts für Atmosphäre und Umwelt richtet das Messgerät der Goethe-Universität ein. Foto: DLR
Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Prof. Joachim Curtius
Institut für Atmosphäre und Umwelt
Goethe-Universität Frankfurt
Tel. 069 798-40258
E-Mail: curtius@iau.uni-frankfurt.de
Prof. Dr. Jos Lelieveld
Max-Planck-Institut für Chemie
Tel: 06131-3054040
E-Mail: jos.lelieveld@mpic.de
Prof. Dr. Christiane Voigt
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Physik der Atmosphäre
Tel: 08153-282579
E-Mail: Christiane.Voigt@dlr.de
Dr. Burkard Wigger
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Einrichtung Flugexperimente
Tel: +49 531 295 2930
E-Mail: Burkard.Wigger@dlr.de