Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) ist die Selbstverwaltungsorganisation der Wissenschaft in Deutschland und zugleich die bundesweit größte Förderinstitution für Grundlagenforschung. Sie trägt die Verantwortung dafür, die von Bund und Ländern zur Verfügung gestellten Fördergelder an herausragende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler und vielversprechende Forschungsvorhaben zu verleihen.

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Die Universität Leipzig ist aktuell an 18 DFG-geförderten koordinierten Programmen federführend beteiligt. In 11 weiteren ist sie mit Teilprojekten involviert. In den zunehmend interdisziplinären Verbund­projekten, wie dem Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) oder dem Sonderforschungsbereich „Mechanismen der Adipositas“ zeigt die Universität ihre vielseitigen Forschungskompetenzen. Des Weiteren gibt es aktuell 14 Nachwuchsforscher­gruppen, die die DFG im Rahmen des Heisenberg-Programms und des Emmy Noether-Programms fördert. 

1. Forschungszentren

Die DFG-Forschungszentren gehören zu den umfangreichsten und exklusivsten Verbundprojekten der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Im Gegensatz zu anderen Projekten und Programmen werden diese Forschungszentren thematisch gezielt ausgeschrieben. Damit sollen sie die grundlegende Ausrichtung des Forschungsprofils der geförderten Universitäten schärfen und den relevanten Forschungsschwerpunkten internationale Aufmerksamkeit verschaffen. Aktuell fördert die DFG deutschlandweit nur vier Forschungszentren im Umfang von insgesamt 29 Millionen Euro jährlich.

Das Deutsche Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig ist ein DFG-Forschungszentrum und eine gemeinsame Einrichtung der Universität Leipzig, der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) sowie der Friedrich-Schiller-Universität Jena (FSU) und wird betrieben in Kooperation mit dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ).

Die biologische Vielfalt systematisieren – eine herkulische Aufgabe?

Wir wissen, dass wir die biologische Vielfalt unseres Planeten dramatisch verändern: Arten sterben aus, genetische Informationen und ganze Ökosysteme gehen verloren. Bei iDiv arbeiten Forschende aus 30 Nationen daran, das Ausmaß dieser Veränderungen, die zugrunde liegenden Prozesse sowie die Konsequenzen für uns Menschen zu verstehen. Die Zeit drängt – oder, in den Worten des Leipziger Professors und iDiv-Direktors Christian Wirth:

Prof. Christian Wirth

"Das zentrale Problem bei der Erfassung biologischer Vielfalt ist, dass wir noch sehr viel Arbeit vor uns haben. Und während wir inventarisieren, werden gleichzeitig schon die Regale leergeräumt."

Professor Christian Wirth

Zwei Forschende bei der Feldarbeit in Bad Lauchstädt. Foto: iDiv
Feldforschung in Bad Lauchstädt, Foto: iDiv

2. Sonderforschungsbereiche und Transregios

Sonderforschungsbereiche (SFB) und Transregios (TRR) bestehen aus einer Vielzahl von Teilprojekten. Sie umfassen mehrere kooperierende Fachbereiche vertreten von Universitäten und Forschungseinrichtungen der Region. Mit einer maximalen Laufzeit von zwölf Jahren ermöglichen sie es den teilnehmenden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, anspruchsvolle und aufwendige Forschungsvorhaben zu konzipieren und durchzuführen. Transregios unterscheiden sich von Sonderforschungsbereichen dadurch, dass in der Regel zwei oder drei Universitäten gemeinsam einen Antrag stellen und bis zu einem Drittel der Forschung durch beteiligte außeruniversitäre Forschungseinrichtungen erfolgt.

Sonderforschungsbereiche und Transregios mit Sprecherschaft der Universität Leipzig:

Bunte Zeichnung von übergewichtigen Figuren
Zeichnung: Gaelle Lalonde

 

Seit 2013 untersucht der Sonderforschungsbereich „Mechanismen der Adipositas“ drei zentrale Forschungsschwerpunkte: Überernährung, Fetteinlagerungen und Entzündung des Fettgewebes sowie die veränderte Adipokinsekretion. In Kooperation mit ihren drei Partnereinrichtungen, dem Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften, dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung und der Ben-Gurion-Universität des Negev (Israel), streben die Forschenden danach, zum Verständnis dieser multifaktoriellen und gesellschaftlich relevanten Erkrankung Adipositas beizutragen. Die Absolventinnen und Absolventen des integrierten Graduiertenkollegs „Obesity Mechanisms“ eignen sich die gewonnen Erkenntnisse der Adipositas-Forschung sowie zusätzliche, praktische Fähigkeiten an, was sie für eine erfolgreiche wissenschaftliche Karriere rüstet.

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Mitglieder des Sonderforschungsbereichs 1199 im Gespräch.
Mitglieder des SFB und der Kolleg-Forschungsgruppe „Multiple Secularities“, Foto: Swen Reichhold

 

Der Sonderforschungsbereich „Verräumlichungsprozesse unter Globalisierungsbedingungen“ erforscht erstens das Zustandekommen von Raumformaten – die Ergebnisse räumlichen Handelns einzelner Akteursgruppen, wie etwa Territorien, Netzwerke, Ketten, Enklaven, Korridore oder (Sonder-)Zonen. Zweitens zielt der Sonderforschungsbereich darauf ab, die Kombination dieser Raumformate zu komplexen Raumordnungen und deren historischen Wandel seit dem 18. Jahrhundert unter modernen Globalisierungsbedingungen zu verstehen. Das Verbundprojekt ist gleichzeitig Teil des übergreifenden Forschungsprogramms des Centre for Area Studies (CAS) und beinhaltet ein integriertes Graduiertenkolleg, das als Verbindungsglied zwischen wissenschaftlicher Ausbildung und interdisziplinärer Forschung fungiert.  

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Arktisexpedition Richtung Grönland und Spitzbergen im Frühjahr/Sommer 2017 mit Eisbrecher Polarstern und zwei Forschungsflugzeugen
Arktisexpedition des TRR 172 im Frühjahr 2017 mit Eisbrecher Polarstern, Foto: Dr. Marlen Brückner

 

Mit dem Transregio 172 forschen wir erstmals in Deutschland systematisch und im großen Maßstab auf dem Gebiet der „Arktischen Klimaveränderungen (AC)³“. Ziel der breit angelegten Forschungskooperation mit der Universität Bremen, der Universität zu Köln, dem Alfred-Wegener-Institut und dem Leibniz-Institut für Troposphärenforschung ist es, die Klimaentwicklung in der Arktis mit verschiedenen Methoden und über längere Zeiträume zu beobachten. Anhand der Beobachtungen von Messinstrumenten auf Satelliten, Flugzeugen, luftgetragenen Ballonplattformen, Forschungsschiffen und der Ergebnisse ausgewählter bodengebundener Mess-Stationen entwickeln die Forschenden Modelle zur verlässlichen Vorhersage der beobachteten Erwärmung in der Arktis.

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Fibroblasten (Bindegewebszellen) in Herzform.
Was der Transregio auch erforscht: Fibroblasten (Bindegewebszellen) in Herzform, Foto: TRR 67

 

Funktionelle Biomaterialien zur Steuerung von Heilungsprozessen in Knochen- und Hautgewebe – vom Material zur Klinik

Die deutliche Zunahme von Patienten mit Knochendefekten und chronischen Wunden, bedingt durch die demographische Entwicklung in Deutschland und anderen Industrienationen, erfordert die Entwicklung neuartiger funktioneller Biomaterialien zur Verbesserung der Knochen- und Hautregeneration. Daher verfolgt der Transregio 67 „Funktionelle Biomaterialien“ das Ziel, neuartige funktionelle Biomaterialien auf Basis von artifizieller extrazellulärer Matrix zu entwickeln und zu untersuchen. Der Transregio, eine Kooperation mit der Technischen Universität Dresden, beinhaltet sowohl Projekte, die vorwiegend materialwissenschaftlich beziehungsweise chemisch orientiert sind (Projektbereich A), als auch solche mit zellbiologischer und klinischer Ausrichtung (Projektbereich B). Der Projektbereich „T – Transfer“ fördert die Entwicklung hin zur klinischen Translation. Das integrierte Graduiertenkolleg „Matrixengineering“ bereitet die im Transregio beschäftigten Promovierenden im Rahmen einer strukturierten Doktorandenqualifizierung durch vertiefende Ausbildungsmodule auf ihre spätere selbstständige Forschungsarbeit vor und vernetzt die einzelnen Teilprojekte inhaltlich und methodisch.

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Sonderforschungsbereiche und Transregios mit der Universität Leipzig als Antragstellerin:

Beim Sonderforschungsbereich 762 „Funktionalität oxidischer Grenzflächen“ steht die Herstellung und Charakterisierung oxidischer Heterostrukturen mit verschiedenen Komponenten im Mittelpunkt. Forschende aus Physik und Chemie entwickeln gemeinsam diese neuen Materialien mit ferroelektrischen, magnetischen, halbleitenden und isolierenden Eigenschaften. Das 2008 etablierte Verbundprojekt mit der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg befindet sich zurzeit in der dritten Förderperiode. Professor Marius Grundmann vom Felix-Bloch-Institut für Festkörperphysik ist einer der beiden stellvertretenden Sprecher des Projektes.

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Der Transregio 102 „Polymere unter Zwangsbedingungen“ ist ein langfristiges Grundlagenforschungsprojekt im Verbund mit der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, das seine Expertise aus den Fachrichtungen Physik, Chemie und Materialwissenschaften speist. Seit 2011 untersuchen die beteiligten Forschenden Strukturbildungs- und Selbstassemblierungsprozesse in makromolekularen Systemen, bei denen die molekulare Struktur und Dynamik – außer durch die Konnektivität – stark durch zusätzliche Zwangsbedingungen beeinflusst werden. Beispiele für solche Zwangsbedingungen sind spezifische interne Wechselwirkungen, externe Kräfte, geometrische Einschränkungen, hohe Konzentrationen oder topologische Wechselwirkungen. Zu diesen Prozessen zählen die Kristallisation von synthetischen Polymeren und die Amyloidbildung bei Biopolymeren, die zentrale Themen im Sonderforschungsbereich sind. Neben den 18 Teilprojekten beinhaltet der Transregio das integrierte Graduiertenkolleg „Polymere: mehr als ein Zufallsknäuel“, das ein strukturiertes Doktorandenprogramm zur Weiterqualifizierung und Entwicklung der wissenschaftlichen Eigenständigkeit der Promovierenden bietet.

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Sonderforschungsbereiche und Transregios mit Beteiligung der Universität Leipzig als Projektpartnerin:

Mit dem Konzept der Invektivität will der Forschungsverbund eine neue Perspektive kulturwissenschaftlicher Forschung entwickeln, um die Voraussetzungen und Effekte von destruktiver Kommunikation wie verbale und nonverbale Schmähungen und Beschämungen epochen- und kulturbergreifend zu beschreiben. Beteiligt sind 13 verschiedenen Disziplinen mit Sprecherschaft an der Technischen Universität Dresden.

Professorin Katja Kanzler vom Institut für Amerikanistik der Universität Leipzig untersucht in ihrem Teilprojekt die Formen und Funktionen populärer Schmähkulturen und hinterfragt die Rolle von Herabsetzung in der amerikanischen Populärkultur.

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Der Sonderforschungsbereich 1109 „Molekulare Einblicke in Metalloxid-Wasser-Systeme“ ist eine interdisziplinäre Forschungsplattform, die vier Universitäten und drei außeruniversitäre Forschungseinrichtungen unter der Sprecherschaft der Humbold-Universität zu Berlin vereinigt. Das Verbundprojekt untersucht die unterliegenden Prozesse der Oxidbildung, -entwicklung und -auflösung. Zu diesem Zweck kooperieren Forschende aus verschiedenen Fachbereichen der Chemie und Physik. Langfristiges Ziel ist die Entwicklung oxidischer Materialien mit bestimmten erwünschten Eigenschaften wie etwa Korrosionsresistenz.

Professor Knut R. Asmis vom Wilhelm-Ostwald-Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Leipzig beschäftigt sich dabei mit der Hydratisierung und Hydrolyse von Metalloxid-Aggregaten.

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Die soziale und sozioökonomische Relevanz regenerativer Therapien steigt mit dem rapiden Alterungsprozess der europäischen Bevölkerung konstant an. Das Forschungsvorhaben „ELAINE“ – geleitet durch die Universität Rostock – konzentriert sich auf neuartige, elektrisch aktive Implantate, die für die Regeneration von Knochen und Knorpeln eingesetzt werden sollen.

Professorin Angelika Richter vom Institut für Pharmakologie, Pharmazie und Toxikologie der Universität Leipzig ist Co-Leiterin eines Teilprojekts mit Fokus auf tiefe Hirnstimulation in Dystonie-Modellen.

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TRP-Kanäle (Englisch: transient receptor potential channels) bilden eine vielgliedrige Proteinfamilie mit vielen bedeutenden Funktionen als zelluläre Sensoren und Effektoren. TRP-Proteine kontrollieren damit ein außerordentlich breites Spektrum an homöostatisch-physiologischen Funktionen. Der Transregio 152 „Steuerung der Körperhomöostase durch TRP-Kanal-Module“ arbeitet an einer Re-Klassifikation und Neudefinition der bekannten TRP-Kanäle. Das Ergebnis sind neue Wege und fallspezifische Behandlungsmöglichkeiten für Menschen mit Krankheiten in Zusammenhang mit dysfunktionalen TRP-Proteinen.

Professor Michael Schäfer vom Rudolf-Boehm-Institut für Pharmakologie und Toxikologie der Universität Leipzig unterstützt die federführende Ludwig-Maximilians-Universität München mit einem Teilprojekt, das den Einfluss von wirkstoffähnlichen Verbindungen auf Krankheiten mit TRP-Kanal-Zusammenhängen untersucht.

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Im Transregio 166 „ReceptorLight“ werden lichtmikroskopische Verfahren mit höchster räumlicher und zeitlicher Auflösung angewandt und weiterentwickelt, um tiefere Einblicke in die Funktionsweise von Membranrezeptoren zu erhalten. Die ReceptorLight-Arbeitsgruppen der Julius-Maximilians-Universität Würzburg und der Friedrich-Schiller-Universität Jena bündeln dazu ihre methodische Expertise der Hochleistungs-Lichtmikroskopie mit der der Physiologie und Biophysik von Membranrezeptoren.

Professor Tobias Langenhan vom Rudolf-Schönheimer-Institut für Biochemie an der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig leitet eines der Teilprojekte mit dem Ziel, die bisher wenig verstandenen Faktoren der Stimulusmodalität und des Signaltransduktions-Mechanismus von Adhäsions-G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (aGPCR) näher zu erforschen.

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3. Graduiertenkollegs

Graduiertenkollegs (GRK) sind themenorientierte Forschungsprogramme, die der strukturierten Qualifikation des wissenschaftlichen Nachwuchses dienen. Durch die Integration von Lehrveranstaltungen steht die Weiterbildung der Teilnehmenden im Vordergrund. Sie bereiten Promovierende auf den wissenschaftlichen Arbeitsalltag vor und fördern ihre Selbstständigkeit.

Graduiertenkolleg mit Sprecherschaft an der Universität Leipzig:

Das Graduiertenkolleg 2011„Interaktion grammatische Bausteine“ legt den Schwerpunkt auf die Phonologie, Morphologie und Syntax natürlicher Sprachen. Die Promovierenden führen umfassende systematische Untersuchungen der möglichen Interaktionen grammatischer Bausteine aus verschiedenen theoretischen Perspektiven durch. Die Grundlage dafür bildet eine Vielzahl von empirischen Detailuntersuchungen phonologischer, morphologischer und syntaktischer Phänomene aus typologisch unterschiedlichen Sprachen.

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Graduiertenkollegs mit der Universität Leipzig als antragstellende Institution:

Ziel des Graduiertenkollegs 1763 „Quantitative Logiken und Automaten“ ist es, quantitative Logiken und Automaten und ihren Zusammenhang mit Methoden der Theoretischen Informatik umfassend zu erforschen. Anwendungsperspektiven dieser Forschung sind Problemstellungen aus den Bereichen der Verifikation, Wissensrepräsentation und Lösung von Constraint Satisfaction Problemen. Das GRK wird im Verbund mit der Technischen Universität Dresden durchgeführt.

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Das internationale Graduiertenkolleg „TreeDi – Tree Diversity Interactions: Die Rolle von Baum-Baum-Interaktionen in lokalen Nachbarschaften in subtropischen Wäldern“ des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung Halle-Jena-Leipzig (iDiv) mit der University of Chinese Academy of Sciences (UCAS) in China erforscht, wie sich Baum-Baum Interaktionen in lokalen Nachbarschaften zu den beobachteten positiven Effekten von Baumarten-Reichtum auf ökosystemare Schlüsselfunktionen auswirken. Das internationale Qualifikationsprogramm sieht einen intensiven chinesisch-deutschen Kulturaustausch während eines sechsmonatigen Forschungsaufenthalts im Partnerland vor. Des Weiteren gibt es ein gemeinsames Doktoranden-Betreuungs-Komitee mit chinesischen und deutschen Projektleitern und eine enge Zusammenarbeit mit führenden Köpfen der Biodiversitätsforschung.

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Graduiertenkolleg mit Beteiligung der Universität Leipzig als Projektpartnerin:

Das Graduiertenkolleg 2247 „Quantum Mechanical Materials Modelling – QM³“ verbindet die wichtigsten Richtungen in der quantenmechanischen Materialmodellierung aus den fachübergreifenden Naturwissenschaften in einem strukturierten Doktorandenprogramm miteinander.

Dr. Agnieszka Kuc vom Wilhelm-Ostwald-Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Leipzig ist Co-Leiterin des Teilprojekts „P11: Elektronische Struktur und Ladungstransport in defekten und dotierten TMDCs“. Dieses Teilprojekt untersucht, wie sich Defekte (z. B. Korngrenzen, Leerstellen oder Leitungsdefekte) und Unreinheiten auf die elektronische Struktur von 2D-Übergangsmetall-Chalkogeniden (TMDC) auswirken.

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Integrierte Graduiertenkollegs in Sonderforschungsbereichen und Forschungszentren:

Das integrierte Graduiertenkolleg „Matrixengineering“ ist Teil des Transregio 67 „Funktionelle Biomaterialien zur Steuerung von Heilungsprozessen in Knochen- und Hautgewebe – vom Material zur Klinik“ und ist eingegliedert in die Graduiertenschulen: Es bildet daher in der Research Academy Leipzig (RA Leipzig) und der Graduiertenakademie Dresden jeweils eine eigene Klasse. Im Graduiertenkolleg ist die wissenschaftliche Ausbildung der Doktorandinnen und Doktoranden im Transregio 67 konzentriert. Das Qualifizierungsprogramm umfasst neben inhaltlichen Seminaren, Workshops, Summer School und Lab Rotations auch Kurse für Zusatzqualifikationen.

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Der Transregio 102 „Polymere unter Zwangsbedingungen“ beherbergt das integrierte Graduiertenkolleg „Polymere: mehr als nur Zufallsknäuel“.  Dieses bietet den Promovierenden ein strukturiertes Doktorandenprogramm zur Weiterqualifizierung und Entwicklung der wissenschaftlichen Eigenständigkeit.

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Das integrierte Graduiertenkolleg „Obesity Mechanisms“ ist Teil des Sonderforschungsbereichs 1052 „Mechanismen der Adipositas“.

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4. Forschungsgruppen

Die DFG-geförderten Forschungsgruppen sind Arbeitsbündnisse, die ein hohes Maß an Flexibilität bei der Zusammenstellung der Programmmodule und der Auswahl der Forschungspartner bieten. So können Forschungsgruppen die symbiotische Zusammenarbeit mit außeruniversitären Einrichtungen und internationalen Partnern vertiefen. Die Förderung beläuft sich in der Regel auf sechs Jahre. Kolleg-Forschungsgruppen sind ein spezielles Förderformat in den Geistes- und Sozialwissenschaften. Neben intensiver eigener Tätigkeit der beteiligten Forschenden gibt es ein Fellow-Programm für Gäste aus dem In- und Ausland, die für eine Dauer von bis zu zwei Jahren vor Ort eingebunden werden.

Mitglieder des Forschungsprofilbereichs "Globale Verflechtungen und Vergleiche"
Mitglieder des SFB 1199 und der Kolleg-Forschungsgruppe „Multiple Secularities“, Foto: Swen Reichhold

Forschungsgruppen mit Sprecherschaft der Universität Leipzig:

Die Kolleg-Forschungsgruppe „Multiple Secularities – Beyond the West, Beyond Modernities“ untersucht unterschiedliche Arrangements von Säkularität, das heißt der Unterscheidung von religiösen und anderen gesellschaftlichen Bereichen in Kulturen außerhalb der westlichen modernen Welt. Auf diese Weise wollen die Forscherinnen und Forscher sowohl die Mechanismen dieser Differenzierung aufzeigen als auch die damit einhergehenden Konflikte um Deutungsmacht und Geltungsansprüche in verschiedenen Regionen der Welt nachvollziehen. In der ersten Förderperiode konzentriert sich die Forschungsgruppe auf Regionen der „islamischen Welt“ und den weiteren asiatischen Raum.

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Die Forschungsgruppe „Integrierte chemische Mikrolaboratorien (InCheM)“ hat das Ziel eines synergetischen Brückenschlags zwischen chemischer Synthese und Analytik in Mikroreaktionssystemen. Auf Basis der Lab-on-a-Chip-Technologie führen die Forschenden grundlegende Arbeiten auf den Gebieten der On-Chip-Mikrosynthese sowie in Durchflussreaktoren durch und integrieren analytische Konzepte zur Inline-Charakterisierung der chemischen Prozesse in Echtzeit. Die entwickelten Mikrolaboratorien sollen in verschiedenen Feldern angewendet werden, wie zum Beispiel in der Wirkstoffentwicklung, im Aufbau von Substanzbibliotheken, in der Steuerung katalytischer Reaktionen und in Studien zur Aufklärung von Reaktionsmechanismen.

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Adhäsions-G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCR) bilden eine große Klasse innerhalb der heptahelikalen Rezeptorsuperfamilie 7TM. Diese Rezeptoren haben sich in der Vergangenheit als essenzielle Komponenten unzähliger physiologischer Funktionen und als Schatztruhe für die moderne pharmakologische Intervention erwiesen. Adhäsions-GPCR sind im Gegensatz zur übrigen heptahelikalen Rezeptorfamilie die am wenigsten verstandene 7TM-Rezeptorklasse. Der Fokus der Forschungsgruppe „Aufklärung des Signalverhaltens von Adhäsions-GPCR“ liegt auf ungeklärten grundlegenden Fragen zur Biologie von Adhäsions-GPCRs mit besonderem Augenmerk auf den physiologischen und pharmakologischen Eigenschaften ihres Signalverhaltens.

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Basierend auf den Ergebnissen eines Biodiversität-Langzeitexperiments in Jena (Das Jena Experiment) werden Mechanismen untersucht, die dem Einfluss von Pflanzendiversität auf Ökosystemprozesse zugrunde liegen. Sechzig häufige Pflanzenarten mitteleuropäischer Glatthafer-Wiesen wurden hierbei ausgesucht. Professor Nico Eisenhauer vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv)ist Sprecher der Forschungsgruppe 1451 „Exploring mechanisms underlying the relationship between biodiversity and ecosystem functioning“.

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Forschungsgruppen mit der Universität Leipzig als antragstellende Institution:

Halbleiternanodrähte sind ideale Werkzeuge für die Untersuchung der fundamentalen Grenzen von eindimensionalen optoelektronischen und photonischen Bauelementen. Die bisherige Forschung ging kaum über die Untersuchung der Drähte selbst hinaus. Der nächste wesentliche Schritt ist die Integration von Nanodrähten in spezifische funktionelle Umgebungen, sodass die einzigartigen physikalischen Eigenschaften von Nanodrähten beispielsweise für effiziente mehrfarbige LEDs oder Nanolaser bei Raumtemperatur genutzt werden können. Die Forschungsgruppe „Dynamik und Interaktion von Halbleiternanodrähten für die Optoelektronik“ erforscht dies seit 2012.

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Die Forschungsgruppe 2433 „Schaltbare metallorganische Gerüstverbindungen (MOF-Switches)“ untersucht die fundamentalen Aspekte der Porositätsschaltung in porösen Koordinationspolymeren. Flexible Koordinationspolymere besitzen die einzigartige Eigenschaft, ihre Porosität schrittweise während der Adsorption eines Gases zu verändern. Dieser kooperative Prozess hat ein großes Anwendungspotenzial in der Katalyse, Filtration oder Sensorik. Durch den kombinierten Einsatz von Präparation, Charakterisierung und Modellierung soll das Zusammenspiel von Struktur, Dynamik und Adsorptionsverhalten flexibler Koordinationspolymere analysiert und ein besseres Verständnis von Dynamik im porösen Festkörper erzielt werden.

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An folgenden Forschungsgruppen ist die Universität Leipzig mit einzelnen Teilprojekten beteiligt:

Professor Patrick Donges vom Institut für Kommunikations- und Medienwissenschaften der Universität Leipzig leitet das Teilprojekt „Politische Organisationen in der Online-Welt“. Ziel ist es, den Wandel politischer Kommunikation in der Online-Welt und seine Folgen auf der Mesoebene politischer Organisationen und des intermediären Systems der Interessenvermittlung zu analysieren.

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Professor Jan Meijer vom Institut für Experimentelle Physik II der Universität Leipzig leitet das Teilprojekt „Entanglement-enhanced NV-array sensors for electric and magnetic fields“. Ziel des Teilprojekts ist es, mit einem systematischen materialwissenschaftlichen Ansatz nach optimalen Prozessparametern zur Stickstoff-Fehlstellen-Erzeugung und für eine Verbesserung der Kohärenzzeit zu suchen.

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Professor Gerhard Brewka vom Institut für Informatik der Universität Leipzig leitet das Teilprojekt „Problemlöseverfahren für dynamische und reaktive Anwendungen“. Ziel des Projekts ist es, hybride Schlussverfahren zu entwickeln, die als Grundlage komplexer Problemlösungsverfahren dienen können. Die entwickelten Methoden und Frameworks werden anhand von Anwendungen aus der Logistik, zum Beispiel dem Design von Logistiksystemen, autonomen logistischen Fahrzeugen und RoboCup Logistics, getestet.

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Professor Daniel Huster vom Institut für Medizinische Physik und Biophysik der Universität Leipzig leitet das Teilprojekt „Untersuchung der molekularen Dynamik von transmembranen Substrahelices mittels NMR-Spektroskopie in Lösung und im Festkörper“. Flüssigkeits- und Festkörper-NMR Spektroskopie stellt zurzeit die einzige Technik dar, mit der die Dynamik von Biomolekülen in atomarer Auflösung studiert werden kann. Die entwickelten Protokolle und Experimente werden auf die identifizierten Substrate der anderen Teilprojekte angewandt.

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Die chinesisch-europäische Forschungsgruppe 891 „The role of tree and shrub diversity for production, erosion control, element cycling, and species conservation in Chinese subtropical forest ecosystems“ mit Sprecherschaft an der der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg hat ein neues Experiment zu Biodiversitäts- und Ökosystemfunktionen in den subtropischen Wäldern Chinas gestartet. Ziel dieses Projekts ist die Analyse des Einflusses von Baum- und Strauchdiversität auf Ökosystemfunktionen und Dienstleistungen.

Professor Christian Wirth vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) unterstützt in einem Teilprojekt das Datenmanagement. Dr. Andreas Schuldt untersucht in seinem Teilprojekt die Bedeutung von Herbivorien als Vermittler von ökosystemaren Funktionen in artenreichen Wäldern.

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5. Schwerpunktprogramme mit Koordination an der Universität Leipzig

Ein Schwerpunktprogramm (SPP) wird in der Regel für die Dauer von sechs Jahren gefördert. Die Forschenden reichen entsprechende Sachbeihilfeanträge zu einem ausgeschriebenen, spezifischen Themenbereich ein. Besonderes Kennzeichen ist die überregionale Kooperation der teilnehmenden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.

Forschungsflugzeug HALO "High Altitude and Long Range Research Aircraft" des SPP 1294. Foto: Carsten Heckmann
Forschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft), dessen Nutzung im Rahmen des SPP 1294 koordiniert wird, Foto: Carsten Heckmann

Das Infrastruktur-Schwerpunktprogramm 1294 „Atmosphären- und Erdsystemforschung mit dem Forschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft)“ wird seit 2007 von der DFG gefördert. Einer der Koordinatoren ist Professor Manfred Wendisch vom Institut für Meteorologie der Universität Leipzig. Mit dem Forschungsflugzeug HALO werden atmosphärische und geophysikalische Prozesse untersucht. Im Fokus steht die Beantwortung klima- und umweltwissenschaftlicher Fragestellungen.

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Ziel des von Professor Thomas Magin am Institut für Biologie der Universität Leipzig koordinierten Schwerpunktprogramms ist es, die Gliazellenspezialisierung zu verstehen und ihre Rolle im Säugetier-Gehirn aufzuklären.

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6. Emmy Noether-Forschungsgruppen

Das Emmy Noether-Programm ermöglicht jungen herausragenden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, sich durch die Leitung einer eigenen Nachwuchsgruppe über einen Zeitraum von sechs Jahren für eine Hochschulprofessur zu qualifizieren.

Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler leiten zurzeit an der Universität Leipzig folgende Emmy Noether-Forschungsgruppen:

Neueste technologische Fortschritte und Erkenntnisse aus der Materialwissenschaft ermöglichen die Entwicklung von Materialien auf immer kleineren Skalen, zum Beispiel sogenannte ultradünne Schichten. Die Präsenz unterschiedlicher Längenskalen erschwert die numerische Untersuchung der dafür relevanten Modelle. Die Nachwuchsgruppe „Effektive Theorien in den Materialwissenschaften: Mathematische Herleitung und Analysis“ unter der Leitung von Peter Bella, PhD, vom Mathematischen Institut will bestehende Ansätze und Theorien, die dabei helfen könnten, effiziente numerische Methoden zu entwickeln, analysieren und systematisieren.

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Ziel des Emmy Noether-Vorhabens ist es, die Rolle, Struktur und Eigenschaften des Spannungs-Energie-Tensors in Quantenfeldtheorien mit Selbstwechselwirkung zu untersuchen. Die Hauptfrage ist, ob Quantenenergie-Energieungleichungen in diesen Bereichen bestehen können. Dr. Daniela Cadamuro leitet die Nachwuchsgruppe am Institut für Theoretische Physik.

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Dr. Irene Coin leitet seit 2014 am Institut für Biochemie an der Fakultät für Lebenswissenschaften die Nachwuchsgruppe „Kartierung von Protein-Peptid- und Protein-Proteinwechselwirkungen“. Ziel ist es, eine generelle Methode zur Untersuchung von Peptid-Protein- und Protein-Protein-Wechselwirkungen in intakten Säugerzellen zu etablieren. Damit soll ein Verfahren zur Beschreibung der Topologie von Wechselwirkungsbereichen sowie zum Auffinden unbekannter Wechselwirkungen von Proteinen entwickelt werden.

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Das Projekt am Institut für Anatomie unter Leitung von Dr. Robert Fledrich untersucht Entstehungsmechanismen für neurologische Erkrankungen, die unter anderem auf gestörten Interaktionen zwischen Nerven- und Schwann-Zellen beruhen. Zum Beispiel sollen für die bisher nicht heilbare Charcot-Marie-Tooth-Erkrankung langfristig therapeutische Strategien entwickelt werden.

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Die Nachwuchsgruppe „Etablierung räumlich-zeitlicher skalen- und speziesübergreifender Gewebsmodelle der Leber durch Analyse experimenteller Bilddaten für die Systemmedizin“, geleitet von Dr. Stefan Höhme vom Institut für Informatik, versucht die physiologische Funktion des menschlichen Körpers als Gesamtsystem durch Analyse und Modellierung seiner Struktur und der Funktion von Geweben, Zellen und Proteinen zu verstehen. Die breite Anwendung räumlich-zeitlicher Gewebsmodelle hat großes Potenzial und direkte klinische Relevanz für die Therapie von Patienten. Da die manuelle Konstruktion solcher Gewebsmodelle sehr schwierig ist, arbeitet die Gruppe an automatisierten Erzeugungsprozessen am Beispiel dreidimensionaler Lebermodelle unter Verwendung von Methoden des Maschinenlernens.

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Die Emmy Noether-Nachwuchsgruppe „Ritualdesign für die Ballettbühne. Konstruktionen von Volkskultur im europäischen Theatertanz (1650 – 1760)“ befasst sich mit der europäischen Theatertanzkultur des 17. und 18. Jahrhunderts. Unter Leitung von Dr. Hanna Walsdorf untersuchen die Projektmitarbeiterinnen und Projektmitarbeiter am Institut für Theaterwissenschaft die politische Rolle und soziale Funktion des Theatertanzes sowohl innerhalb der jeweiligen Gesellschaft als auch im europäischen Kontext.

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7. Heisenberg-Programm

Mit dem Heisenberg-Programm fördert die Deutsche Forschungsgemeinschaft Habilitierte beziehungsweise Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit Habilitationsäquivalent, die ihre Berufbarkeit bereits nachgewiesen habe, auf ihrem Weg zur Professur. An der Universität forschen derzeit Heisenberg-Stipendiaten, Heisenberg-Stelleninhaberinnen und Heisenberg-Professoren:

  • Professor Christian Etz an der Medizinischen Fakultät zu „Translationale Diagnostik und Therapie häufiger Aortenerkrankungen: I Aortenwandpathologie bei bikuspider Aortenklappe: alterierte Flussarchitektur vs. Genetik am Großtiermodel II Kollateralnetzwerk-basiertes nicht-invasives Perfusionsmonitoring und ischämische Präkonditionierung des Rückenmarks“
  • Dr. Cordula Kropik am Institut für Germanistik zu „Germanistische Mediävistik”
  • PD Dr. Martin Salzmann am Institut für Linguistik zu „Deplazierte Morphologie – Empirische Syntax – Top-Down-Derivation“
  • PD Dr. Silke Steets am Institut für Kulturwissenschaften zu „Berger/Luckmann revisited: Wissenssoziologie zwischen Wissenschaftsgeschichte und empirischer Anwendung”
  • Professor Jochen Trommer am Institut für Linguistik zu „Phonologie mit Schwerpunkt Morphologie-Phonologie-Interface“
  • Professor Ulf Wagner an der Klinik und Poliklinik für Gastroenterologie und Rheumatologie über „Die Rolle von T-Zell-Degeneration und Immunseneszenz bei Autoimmunerkrankungen“
  • Dr. David Weiss am Institut für Psychologie zu „Stepping Up and Stepping Down: A Life-Span Approach to Social Status”
  • Professorin Isa Wortelkamp am Institut für Theaterwissenschaften zur Ästhetik der Fotografie des modernen Tanzes, zu Interferenzen von künstlerischen und wissenschaftlichen Verfahren des Tanzes und des Theaters und zur Analyse von Bewegung in Tanz, Theater und Performance.

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