Der Funktionsweise von Zellen auf der Spur: ERC Starting Grant für FAU-Forscherin Ana Smith

Für ihre Forschung an Zellmembranen erhält Ana Smith, Professorin für Theoretische Physik an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), einen der begehrtesten Preise für Nachwuchswissenschaftler: einen ERC Starting Grant.

Damit stehen der gebürtigen Kroatin 1,5 Millionen zur Verfügung, um ihre wissenschaftliche Arbeit weiter voran zu bringen: Im Projekt „MembranesAct“ untersucht sie die Funktionsweise von Biomembranen in lebenden Zellen an der Schnittstelle von Physik, Biologie und Materialwissenschaft.

In der Medizin sind biologische Membranen von immenser Bedeutung. Etwa die Hälfte aller derzeit zugelassenen Medikamente können nur wirken, wenn die Biomembran ihre Rolle in der Zelle zuverlässig erfüllt – den selektiven Transport von Molekülen oder die Übertragung von Signalen zwischen den Zellen. Biologische Membranen begrenzen eine Zelle nach außen und dienen innerhalb der Zelle auch als Trennschichten zwischen verschiedenen Bereichen. Die dünnen Schichten sind mit Proteinen besetzt.

Um eine biologische Funktion zu erfüllen, wandern Proteine aus verschiedenen Zellabschnitten zu einer bestimmten Stelle, an der eine Aktivität ausgeführt werden soll, und schließen sich dort zu größeren Aggregaten zusammen. „Allerdings wissen wir Forscher noch viel zu wenig darüber, welche Mechanismen dem Transport der Proteine zugrunde liegen – und wie die Proteine am Zielort dann so komplexe Strukturen bilden können“, erklärt Preisträgerin Smith die Herausforderung.

Im Rahmen von MembranesAct will sie die (bio-)physikalischen Gesetzmäßigkeiten hinter diesen Vorgängen in der Zelle ausfindig machen und daraus eine Theorie entwickeln, die mit Kooperationspartnern getestet werden soll. In einem ersten Schritt an biomimetischen Membranen, also der Natur nachempfundenen, künstlich hergestellten Membranen als vereinfachtem Modellsystem. Im zweiten Schritt folgt der Test in der lebenden Zelle. „Für die Zellbiologie werden, so hoffe ich, unsere Ergebnisse von grundlegender Bedeutung sein“, erklärt die Nachwuchsforscherin. Die 1,5 Millionen Euro investiert sie vor allem in Stellen für junge Nachwuchswissenschaftler – mit dem Ziel, ein interdisziplinäres Team aufzubauen.

Ana Smiths Forschungskarriere begann an der Universität in Zagreb, wo sie im Juni 2001 ihr Physikstudium abschloss. An der TU München, an der sie anschließend promovierte, spezialisierte sie sich auf die Theorie von Zellprozessen. Ihr Weg führte sie dann über die Universität von Sydney, die FAU – wo sie einen kurzen Postdoc-Aufenthalt absolvierte – und eine Position als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Universität Stuttgart im Oktober 2009 zurück nach Erlangen, wo sie im Exzellenzcluster Engineering of Advanced Materials eine Professur übernahm. Ein Umfeld, in dem die vielseitige Wissenschaftlerin – die neben der kroatischen auch die französische Staatsbürgerschaft besitzt – sich besonders wohlfühlt: Dort arbeiten Forscherinnen und Forscher verschiedener Nationalitäten und aus neun Disziplinen der Natur- und Ingenieurwissenschaften – Physik, Chemie, Mathematik, Werkstoffwissenschaften, Chemie-und Bioingenieurwesen, Maschinenbau, Elektrotechnik und Informatik – und der Medizin eng zusammen.

Der ERC Starting Grant kommt für Ana Smith nicht ganz von ungefähr: Bereits im Jahr 2011 erhielt sie den vom Cluster intern ausgelobten EAM Starting Grant, der – dotiert mit 100.000 Euro – Nachwuchswissenschaftler ganz gezielt darin unterstützen soll, aussichtsreiche Bewerber für den ERC Starting Grant zu werden. Der Europäische Forschungsrat (European Research Council, ERC) fördert mit den begehrten „Starting Independent Researcher Grants vielversprechende junge Forscherpersönlichkeiten, die so die Chance erhalten sollen, eigene Forschergruppen auszubauen und Forschungsprojekte mit hohem Innovationspotenzial voranzutreiben.

Für Ana Smith ging die Rechnung auf. Kann sich eine junge Wissenschaftlerin ein größeres Glück vorstellen? Ja, meint die Preisträgerin: Sie erwartet demnächst ihr drittes Kind.

Ansprechpartnerin:
Prof. Dr. Ana Smith
09131/85-20842
smith@physik.uni-erlangen.de