20 — FORSCHUNG Forschungsförderprogramme und Verbundvorhaben Überall auf der Welt lassen sich Mikroorganismen wie Algen, Bakterien und Pilze finden. Seite an Seite mit Menschen, Tieren und Pflanzen besiedeln sie Gewässer, Böden oder auch andere Lebewesen. Die Interaktion dieser kleinen Mikroorganismen untereinander und mit ihrer Umwelt hat einen großen Einfluss auf das Wohlergehen von Menschen, Tieren und Pflanzen sowie für die Funktion aller Ökosysteme und ein stabiles Klima. Gerät dieses komplexe System mikrobieller Konsortien aus dem Gleichgewicht, kann das schwere Folgen wie Krankheiten, Ernteausfälle und gestörte Ökosysteme nach sich ziehen. Die Mission des Exzellenzclusters Balance of the Microverse ist es, ein tiefgreifendes Verständnis zu den komplexen Interaktionen von Mikroorganismen und deren Einfluss auf andere Lebewesen und die Umwelt zu erlangen. Ziel ist es herauszufinden, welche Faktoren die Systeme stabilisieren beziehungsweise destabilisieren und inwiefern der Mensch zielgerichtet eingreifen kann, um das Gleichgewicht mikrobieller Gemeinschaften zu erhalten oder wiederherzustellen. Der Exzellenzcluster wird seit 2019 im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder gefördert. Der Cluster bündelt die Expertisen in Mikrobiologie, chemischer Biologie, Infektionsbiologie, Optik/Photonik, Materialwissenschaften und Bioinformatik an der Friedrich-Schiller-Universität, dem Universitätsklinikum und acht außeruniversitären Forschungseinrichtungen in Jena. In drei Forschungsbereichen untersuchen die Forschenden „Balance of the Microverse“ — Das Gleichgewicht mikrobieller Gemeinschaften Neue Forschungsgruppen und Forschungsinfrastruktur am Exzellenzcluster etabliert Das multimodale Fluoreszenzmikroskop Elyra 7 im Microverse Imaging Center eignet sich hervorragend für benutzerfreundliches Live-Cell-Imaging. Foto: Anna Schroll die Interaktionen von Mikroorganismen in der Umwelt und mit verschiedenen Wirtsorganismen. Das Microverse Imaging Center unterstützt die interdisziplinäre Forschung mit modernsten biophotonischen Technologien und Raum für Prototypenentwicklung. Drei neue W3-Professuren Im Rahmen des Clusters konnten drei neue W3Professuren an der Universität Jena eingerichtet werden, welche die vorhandenen Kompetenzen ergänzen und den Forschungsschwerpunkt langfristig ausbauen. Ute Hellmich wurde auf die W3-Professur für Biostrukturelle Interaktionen an der Chemisch-Geowissenschaftlichen Fakultät berufen (siehe Seite 64). Sie kommt von der Johannes-Gutenberg-Universität Mainz und trat ihre Professur in Jena zum Jahresbeginn 2021 an. Ute Hellmich und ihr Team untersuchen die Wechselwirkungen von Proteinen mit anderen Molekülen im Kontext von Infektionen. Ein besseres Verständnis der Interaktionen von Biomolekülen auf molekularer Ebene wird perspektivisch eine gezieltere Bekämpfung von Infektionskrankheiten ermöglichen. An der Fakultät für Biowissenschaften haben Rosalind Allen und Bas E. Dutilh im Oktober 2021 die neuen Professuren Theoretical Microbial Ecology sowie Viral Ecology angetreten. Rosalind Allen wechselte von der University of Edinburgh nach Jena. An der Schnittstelle zwischen Physik und Mikrobiologie beschreibt sie mit mathematischen Gleichungen, wie Bakterien in verschiedenen Umgebungen wachsen und welchen Einfluss dies auf die Wirkung von Antibiotika hat. So lassen sich komplexe Prozesse visualisieren und zwischen verschiedenen Habitaten vergleichen. Die Suche nach systemübergreifenden Konzepten passt sehr gut in den Microverse Cluster, der mikrobielle Konsortien in unterschiedlichsten Habitaten erforscht, beispielsweise immenschlichen Darm, im Boden oder auch im Grundwasser.
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