Die Vorgehensweise umfasst die in situ-Analyse der maßgebenden Komponenten, Eigenschaften und Prozesse in finiten Volumenelementen von Bioreaktoren und Absetzbecken sowie die Beschreibung der Wechselwirkungen zwischen diesen Systemelementen innerhalb der finiten Elementgrößen. Die einzelnen Systemelemente einer biologischen Abwasserbehandlungsanlage werden einzeln und in ihrer Vernetzung analysiert, beschrieben und durch prozesstechnische Eingriffe kontrolliert.
Die Einbeziehung dieser vielfältigen biologischen Systeme sollte eine spätere Analyse ermöglichen, die in eine Definition genereller Regulationsprinzipien und die Differenzierung besonderer Muster im Zuge der Evolution mündet
Die enormen biosynthetischen Fähigkeiten der Mikroorganismen werden genutzt, um neuartige biologisch aktive Naturstoffe (Leitstrukturen) zu gewinnen. Es werden Produzenten unbekannter Substanzen gesucht, die Bakterien unter kontrollierten Bedingungen fermentiert, die Produkte isoliert, ihre Strukturen aufgeklärt sowie ihre Wirkungsweisen und Biosynthesen untersucht. Dabei handelt es sich um hoch- und niedermolekulare Produkte. Schwerpunkte der Forschung sind Sekundärmetabolite (Antibiotika) und hier vor all
Zentrales Thema des Sonderforschungsbereichs sind Untersuchungen über zelluläre und molekulare Mechanismen, die bei der Signalübertragung und Zell-Zell-Interaktion im Nervensystem eine Rolle spielen. Alle Teilprojekte haben die Analyse von Molekülen zum Gegenstand, die an Signal-Membran-Wechselwirkungen im Nervensystem beteiligt sind. Ein Teilbereich des Sonderforschungsbereichs befasst sich mit verschiedenen Aspekten der oberflächenmembranvermittelten Zell-Zell- und Signal-Zell-Interaktionen. Ein zweiter S
D Kristallstrukturen, zweidimensionale Strukturen und elektronenmikroskopische Ultrastrukturen von integralen Membranproteinen (Porine, Acetylcholin-Rezeptor, Photosysteme I und II) sollen aufgeklärt werden. Synthetische Membranen mit Poren oder Polyelektrolytkernen sind weitere Untersuchungsobjekte. Ein weiteres Thema betrifft den Einbau des Bakteriorhodopsins im Laufe der Biogenese.
Ziel ist die Erforschung molekularer Grundlagen der Kooperation und Kommunikation von Molekülen, Zellorganellen und Zellen mit Partnermolekülen oder korrespondierenden Zellstrukturen. Projektbereich A untersucht die molekularen Mechanismen der posttranslationalen Modifikation, der Segregation und zielgerichteten Translokation zellulärer Syntheseprodukte. Dabei werden insbesondere Probleme der Regulation von Proteinen, die an endo- und exocytotischen Prozessen beteiligt sind, untersucht. Im Projektbereich B
Das Programm ist in 14 Teilprojekte gegliedert. Zwischen ihnen gibt es zum Teil intensive Zusammenarbeit. Zusammenarbeiten bestehen auch mit Mitgliedern des Sonderforschungsbereichs 243.
s wird die Anpassung von Pflanzen und Tieren an die Wirkung von physikalischen, chemischen und biotischen Stressfaktoren untersucht. Das Ziel dieser Untersuchungen ist es, Anpassungsstrategien zu identifizieren, ihre Leistungsfähigkeit abzuschätzen und sie auf ihre biochemischen, biophysikalischen und molekularen Grundlagen zurückzuführen. Die Erkenntnisse, die dabei auf verschiedenen Ebenen biologischer Komplexität und Organisation gewonnen werden, sollen einem integrierenden Verständnis zugeführt werden.
Im Zentrum der Arbeiten steht die Analyse zellautonomer und zellinteraktionsbedingter Prozesse, die bei der Entwicklung zellulärer Systeme eine Rolle spielen. Dabei befassen sich einige Arbeitsgruppen mit bestimmten molekularen Grundprozessen als solchen (genetische Rekombination, Signaltransduktion, Myelinogenese, intrazellulärer Proteintransport u. a.), während andere die Entwicklung bestimmter zellulärer Systeme zum Thema haben. Hier stehen im Vordergrund das Zentralnervensystem und das Immunsystem sowie
Molekulare Ökophysiologie der Pflanzen will eine Brückenfunktion zwischen der Erforschung großer Räume und kleinster molekularer Funktionseinheiten schlagen. Sie bezieht ihre Fragestellungen aus Beobachtungen von Pflanzen am natürlichen Standort und versucht, Anpassungsmechanismen bis auf die molekularen Grundlagen zurückzuführen oder umgekehrt, zu prüfen, welchen Anpassungswert bestimmte molekulare Funktionen unter natürlichen oder anthropogen geformten Außenbedingungen haben. Das Ökologische in ihrem Ansa
Aktuelle Fragen zur biologischen Funktion von Biomembranen in Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen werden mit biologischen und physikochemischen Methoden bearbeitet. Im Vordergrund stehen Untersuchungen zum Transfer von Signalen und Stoffen durch die Membranen. Die Funktion von Membranen für zelluläre Kommunikationsprozesse wird in ganzen Zellen, isolierten Membranen und Membranmodellen analysiert. Auf molekularer Ebene ist die Erforschung spezifischer Lipid-Protein-Interaktionen Schwerpunkt für die Projekt
Das Forschungsziel besteht in der Erarbeitung von Grundlagenkenntnissen, die für die Entwicklung von neuen biologischen Verfahren und Kombinationsverfahren der Abwasserreinigung benötigt werden und die eine Weiterentwicklung bekannter Verfahren durch eine optimale Prozessführung ermöglichen. Auf der Basis interdisziplinärer Grundlagenforschung sollen Impulse für neue technische Entwicklungen von Verfahren in der biologischen Abwasserreinigung gegeben werden. Biologische Verfahren sind in der Abwasserreinigu
Der Sonderforschungsbereich setzt sich zum Ziel, das Verständnis von Mechanismen der Genaktivierung und von Prozessen, in denen Genaktivierungen die entscheidende Rolle spielen, zu vertiefen. In diesem Sinne sollen auch vielschichtige Phänomene – wie die Differenzierung von Zellen und Zellgruppen – beschrieben werden. Folgende Fragestellungen werden bearbeitet: 1. Differentielle Aktivierung individueller Gene – in verschiedenen Systemen, hier geht die Charakterisierung cis- und trans-regulierender Elemente
Untersucht werden die Prozesse der Energieumwandlung in Chloroplasten und Mitochondrien, in den prokaryontischen Cyanobakterien und in Escherichia coli. Die beiden Organellsysteme zeigen zahlreiche strukturelle und funktionelle Gemeinsamkeiten, z. B. im Aufbau der Elektronentransportkomplexe und der ATPase, im Mechanismus der energetischen Kopplung und in ihrer Biogenese. In den Cyanobakterien ist der photoautotrophe Weg und der heterotrophe Weg der Energieumwandlung nicht durch Kompartimentschranken getren
Die Biogenese von Zellorganellen eukaryontischer Organismen ist ein zentraler Aspekt der dynamischen Zellbiologie. Nach dem gegenwärtigen Stand des Wissens müssen Zellorganellen von einer Zelle zur anderen weitergegeben, d. h. vererbt werden. Einige der Organellen (Mitochondrien und Chloroplasten) sind darüber hinaus selbst Träger von genetischem Material. Die Mechanismen der Biogenese von Zellorganellen sind somit von beträchtlicher Komplexität, andererseits sind offenbar die zugrundeliegenden Regeln aber
Der Sonderforschungsbereich befasst sich (a) mit der Weitergabe und den Effekten hormoneller Signale in tierischen Zellen (molekulare Charakterisierung und Kartierung der molekularen Kontaktflächen des b-Rezeptor-G-Protein-Adenylzyklase-Systems; Aktivierungsmechanismen der cAMP- und cGMP-aktivierten Proteinkinasen; Charakterisierung der Signalweitergabe des PDGF-a-Rezeptors; Steroidhormonwirkungen auf die Zellmembran; Zellkernsteuerung durch ionische Signale; Differenzierungsverhalten und -steuerung von Epi