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EU setzt auf Kreativität: ein erster Schwung von zukunftsweisenden NEST-Forschungsprojekten

11.02.2004


Heute stellte die Europäische Kommission die ersten Projekte des Bereichs NEST (neue und sich abzeichnende wissenschaftliche und technologische Entwicklungen) vor, die für eine Bezuschussung im Jahr 2004 ausgewählt worden sind. Diese zehn Projekte behandeln Themen wie Bioterrorismus, Obesität, Atom-Optik und die Umwelt. NEST ist ein neuer Forschungsbereich des sechsten EU-Forschungsrahmenprogramms (RP6 2003-2006), mit dem auf neue wissenschaftliche Möglichkeiten und Herausforderungen reagiert und die Interdisziplinarität von mit einem hohen Risiko verbundenen Forschungsarbeiten unterstützt werden soll. Demnächst werden im Rahmen von NEST gezieltere Aufforderungen zu sich abzeichnenden Themen veröffentlicht werden, die in Absprache mit Wissenschaftlern ermittelt werden. Mit einem Budget von 215 Millionen € für die vierjährige Laufzeit und nahezu 300 Vorschlägen, die auf die zweite Aufforderungsrunde vom Oktober letzten Jahres eingereicht wurden, kann NEST ein großes Potenzial für weitere unkonventionelle Forschung in Pionierbereichen verzeichnen.



„NEST zeigt uns den Weg, wie wir das meiste aus unserem wissenschaftlichen und technologischen Potenzial herausholen können,” meint EU-Forschungskommissar Philippe Busquin. „Mit visionären Projekten kann die Europäische Union auf den Ideen und Innovationen kreativer, risikofreudiger Wissenschaftler aufbauen. Die neuen NEST-Projekte zeigen, wie aufgeschlossen diese Initiative für neue Ideen in einer breiten Palette wissenschaftlicher Disziplinen ist. Sie bietet auch die optimale Gelegenheit für aufstrebende Wissenschaftler, ihren Horizont zu erweitern, wobei der Schwerpunkt eher auf dem Unerwarteten liegt als nur auf bestehenden Erfolgen und gefestigter wissenschaftlicher Lehre. Was gestern Sciencefiction war, ist die Wissenschaft von heute.”

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Ganz groß im Kommen

Die Kommission wird NEST in der vierjährigen Laufzeit 215 Millionen € zur Verfügung stellen. Das Interesse der Wissenschaftler ist groß: Auf den ersten Einreichungstermin im April 2003 gingen 170 Vorschlagsvorentwürfe ein, auf den zweiten im Oktober 265.

Grenzen überschreiten

Die geografische Verteilung der Partnerländer der ausgewählten Vorschläge ist breit: 19 Länder sind dabei, darunter alle EU-Mitgliedstaaten mit Ausnahme Irlands und Luxemburgs sowie Norwegen, Polen, Ungarn, Tschechische Republik, Estland und Zypern. In die Kandidaten- und Beitrittsländer werden rund 9 % des gesamten EU-Beitrags fließen.

Die Chancen von NEST nutzen

Die ersten Projekte zeigen, dass NEST einer breiten Palette wissenschaftlicher Gebiete offen steht. Sie behandeln sowohl neue Möglichkeiten für Wissenschaft und Technologie (ADVENTURE-Projekte) als auch neue Probleme und Herausforderungen (INSIGHT-Projekte). Die Ziele dieser NEST-Projekte liegen in der Entwicklung neuer Systeme zur Immunisierung des menschlichen Körpers gegen biochemische Wirkstoffe, in der Schaffung neuartiger Beschichtungen für Werkstoffe durch die Verwendung von Mikroorganismen, der Erkennung von Erkrankungen aus dem menschlichen Atem und der Entwicklung neuer Handhabungs- und Bildgebungsmethoden im Atommaßstab.

Außerdem geht es bei den ausgewählten NEST-Projekten um die Steigerung der Kapazität von Elektronenmikroskopen, die Handhabung von Atomen mit Lasern, die Schaffung neuer Biomaterialien aus ionisierten Gasen für medizinische und chirurgische Anwendungen, die Erkennung und Untersuchung giftiger Chemikalien wie vollhalogenierter Fluorkohlenwasserstoffe (PFC), die Herstellung neuer Chemikalien und sauberer Brennstoffe und die Entwicklung von Strategien zur Bekämpfung der Obesitätsepidemie.

Themen am Horizont

Die Kommission hat nun die NEST-Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen für 2004 veröffentlicht. Darunter gibt es nicht nur Aufforderungen, auf die alle Arten von Vorschlägen eingereicht werden können, sondern auch Aufforderungen zu drei speziellen Themen (Einreichungstermin: 14. April 2004):
  • Synthetische Biologie: technische Entwicklung neuer subzellularer Module und Organismen, um das Know-how und die Kapazitäten Europas aufzubauen für eine echte Ingenieurtechnik in der Biologie sowie die Verbesserung des Verständnisses grundlegender biologischer Prozesse;

  • Was macht den Menschen aus: stark interdisziplinäre Forschung mit Schwerpunkt auf den einzigartigen Merkmalen der kognitiven Fähigkeiten des Menschen und deren evolutionären Ursprüngen;

  • Komplexität in der Wissenschaft: im Mittelpunkt stehen komplexe Probleme und „allgemein anwendbare“ Methoden für deren Vereinfachung und Lösung.

ANHANG

Erste NEST-Projekte

Biodefence

Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung eines vollständig neuen Mechanismus der raschen Immunisierung gegen bioterroristische Waffen unter der Verwendung veränderter GRAS (Generally Regarded As Safe)-Organismen. Dazu gehört die gentechnische Bearbeitung von Lactobacilli, Mikroorganismen, die im Magen-Darm-Trakt des Menschen leben, um Antikörper zu bilden. Nach Einnahme werden sich die Mikroorganismen in der Darmschleimhaut ansiedeln und Antikörper absondern, die einen raschen Schutz vor Wirkstoffen des Bioterrorismus oder aufkommenden Krankheiten ermöglichen.

EA-Biofilme

Bei dem Projekt geht es um die Nutzung „elektroaktiver“ (EA) Mikroorganismen, die in der Lage sind, dünne Filme zu bilden und sich selbst an leitende Oberflächen „anzuschließen“ und damit direkt elektrischen Strom von ihnen zu gewinnen. Wenn dies gelingt, könnten solche Mikroorganismen eine neue, revolutionäre Methode bieten, um chemische Reaktionen auszulösen und zu steuern, was bei verschiedenen Anwendungen wie biologische Regenerierung, Biosensoren und Korrosionsschutz genutzt werden könnte .

Die optische Nase

Ein nicht invasives, gesamtprofillieferndes Online-Instrument für Anwendungen zur Spurengaserkennung in den medizinischen Wissenschaften. Mehr als 3000 flüchtige organische Zusammensetzungen, die sich im menschlichen Atem befinden, können Anzeiger von Krankheiten seien. Mit diesem Projekt soll eine neuartige Art lasergestützter analytischer Instrumente entwickelt und angewandt werden für ein rasches, nicht invasives Screening des menschlichen Atems zur Ermittlung spezieller Marker für verschiedene Erkrankungen.

INA – Bildgebung mit neutralen Atomen

Hier liegt das Ziel darin, die Auflösung der Helium-Atom-Mikroskopie um einen Faktor von 50 zu verbessern, von 1 Mikron auf 0,02 Mikron. Dadurch würde eine neuartige Bildgebungsmethode mit einzigartigen Eigenschaften und einem breiten Anwendungsfeld (Biophysik, Biomedizin, Elektronik und sonstige Anwendungen) geschaffen und europäischen Wissenschaftlern eine Führungsrolle in der Technologie der Atom-Optik gesichert.

CHIRALTEM – die nächste Generation von Elektronen-Mikroskopen

Durch Verwendung neuer Versuchsergebnisse soll eine neuartige Methode für die akkurate Messung von chiralem Dichroismus (die Absorption zirkularer polarisierter Photone) entwickelt werden. Wenn das Projekt erfolgreich ist, kann so eine neue Analysetechnik für die Übertragungselektronenmikroskopie entstehen, durch die die akkurate Messung der magnetischen Eigenschaften unter der Oberfläche und in Multischichtmaterialien in Nanometerauflösungen möglich ist.

ATOM3D – wie man Atome mit Lasern „anfasst“

Fortgeschrittene Techniken für die optische Handhabung unter Verwendung der neuartigen 3D-Lichtfeldsynthese. Ziel dabei ist die Entwicklung neuartiger optischer Handhabungstechniken für die „optische Pinzette“, bei der der von den Photonen eines intensiven Laserstrahls getragener Impuls verwendet werden kann, um mikroskopische Objekte, die von Atomen bis zu Teilchen in Mikronengröße reichen können, zu handhaben. Dadurch wird der Weg geebnet für die Ermittlung und Lokalisierung kleinster biologischer Proben wie Viren und es eröffnen sich viel versprechende Anwendungsmöglichkeiten in der Grundlagenwissenschaft (Optik, Atomphysik) und in der Technik, z.B. der Mikrofluidik.

BIOPLASMA

Biokompatible und bioaktive Oberflächen sind in vielen Bereichen der Biotechnologie und bei medizinischen Anwendungen wie Knochenimplantaten von entscheidender Bedeutung. BIOPLASMA strebt die Entwicklung neuer Techniken an, bei denen Niedrigtemperaturplasmen (ionisierte Gase) eingesetzt werden, um Biomoleküle zu binden und so kostengünstige bioaktive Beschichtungen herzustellen.

PERFORCE

Vollhalogenierte Fluorkohlenwasserstoffe (PFC), die wahrscheinlich von industriellen Tätigkeiten herrühren, sind zunehmend in unserer Umwelt vorhanden. Die dadurch entstehende Gesundheitsgefährdung solcher potenziell toxischer Chemikalien ist Besorgnis erregend, ist aber bislang noch nicht gemessen worden. Mit diesem Projekt sollen Mittel geschaffen werden, mit denen sowohl die Verbreitung als auch die möglichen gesundheitlichen Auswirkungen von PFCs auf das menschliche Leben in der ganzen EU eingeschätzt werden können.

ELCAT

Durch die Kombination der Größenselektivität von nanoporösen Membranen mit den katalytischen Eigenschaften von Edelmetallen soll ein bislang noch schier unerreichbares Ziel verwirklicht werden: die Herstellung von Chemikalien aus CO2 und H2 unter “milden” Reaktionsbedingungen. Dies könnte enorme industrielle und umwelttechnische Auswirkungen haben, deren Palette von der Nutzung der Sonnenenergie zur Erzeugung von Brennstoffen aus CO2 und H2O über die Verringerung der Treibhausgase bis hin zu chemischen Synthesen und Verfahrenstechniken reicht.

PORGROW – weil weniger mehr ist

Obesität wurde jüngst als ein Problem mit epidemischen Ausmaßen anerkannt, aber auf Grund der Vielzahl der beteiligten Faktoren ist es äußerst schwierig, diesem Herr zu werden. Ziel des Projekts ist der Aufbau einer neuartigen Form des systematischen sozio-technischen Wissens, das sich auf die Darstellung des Problems anhand unterschiedlicher Kriterien stützt. Dadurch sollen politischen Entscheidungsträgern Anhaltspunkte geliefert und zu einer neuen länderübergreifenden Methodik beigetragen werden, um effektivere, zukunftsweisende Strategien zu entwickeln.

Fabio Fabbi | Europäische Kommission
Weitere Informationen:
http://www.cordis.lu/fp6/nest.htm

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