Deutsche Forschungsgemeinschaft bewilligt neue Schwerpunktprogramme

01.04.2019

Zwei RWTH-Professorinnen übernehmen die Koordination jeweils eines Schwerpunktprogramms

 

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft, kurz DFG, hat 14 neue Schwerpunktprogramme bewilligt, zwei werden an der RWTH Aachen koordiniert. Das Schwerpunktprogramm „Auditive Kognition in interaktiven virtuellen Umgebungen – AUDICTIVE“ wurde von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der RWTH Aachen, der Carl von Ossietzky Universität sowie der TU Ilmenau initiiert. Es wird von Professorin Janina Fels vom RWTH-Lehr- und Forschungsgebiet Medizinische Akustik koordiniert.

Im Schwerpunktprogramm „Wirtszellaustritt intrazellulärer Pathogene“ forschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von 18 deutschen Forschungsstandorten wie dem Robert Koch-Institut Wernigerode, dem Universitätsklinikum Heidelberg sowie dem Universitätsklinikum Freiburg gemeinsam mit der RWTH Aachen. Hier hat Professorin Gabriele Pradel vom Lehr- und Forschungsgebiet Zelluläre und Angewandte Infektionsbiologie die Koordination übernommen.

In DFG-Schwerpunktprogrammen werden grundlegende Fragestellungen in besonders aktuellen oder sich gerade bildenden Forschungsgebieten untersucht. Die aktuell bewilligten Programme nehmen zum Jahr 2020 ihre Arbeit auf, sie sind interdisziplinär ausgerichtet und zeichnen sich durch den Einsatz innovativer Methoden aus.

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Janina Fels

Lehr- und Forschungsgebiet Medizinische Akustik

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+49 241 80-97912

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Auditive Kognition in interaktiven virtuellen Umgebungen – AUDICTIVE

In den letzten Jahren konnten erhebliche Fortschritte beim Verständnis hörbezogener (auditiver) kognitiver Prozesse und Leistungen erreicht werden. Dies gilt von Basisfunktionen wie Wahrnehmung, Aufmerksamkeit und Gedächtnis bis hin zu komplexen Leistungen wie Szenenanalyse und Kommunikation. Dabei wurden gut kontrollierte, einfache Instanzen von virtuellen Umgebungen verwendet.

Die jüngsten Entwicklungen in den Hard- und Softwaretechnologien der audiovisuellen virtuellen Realität (VR) können jetzt zum Verständnis komplexer audiovisueller Szenen beitragen, etwa in akustisch ungünstigen Situationen wie Klassenzimmern, Großraumbüros, Kommunikation zwischen mehreren Personen oder Außenszenarien mit mehreren und sich bewegenden Schallquellen. Auch kann untersucht werden, wie akustische und visuelle Komponenten sowie weitere kontextuelle Faktoren die Fähigkeit zur Interaktion mit der Szene beeinflussen.

Durch die Verknüpfung der Disziplinen Akustik, Kognitionspsychologie und Virtual Reality/Informatik will das Schwerpunktprogramm das Wissen über hörbezogene kognitive Leistungen in realen Szenen erweitern und die Entwicklung "auditiv-kognitiv validierter" VR-Technologie ermöglichen.

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Name

Gabriele Pradel

Lehr- und Forschungsgebiet Zelluläre und Angewandte Infektionsbiologie

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+49 241 80-20848

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Wirtszellaustritt intrazellulärer Pathogene

Viele Krankheitserreger existieren für eine gewisse Zeit oder für die Vermehrung innerhalb von Wirtszellen. Allerdings müssen sie die Wirtszelle verlassen, um ihren Lebenszyklus fortzusetzen. Daher ist der Austritt aus der Wirtszelle eng mit der mikrobiellen Pathogenese verbunden und entscheidend für die Ausbreitung der Krankheit.

Die hieran beteiligten Mechanismen und Effektoren sind weitgehend unbekannt. Es wurden bisher drei verschiedene Wege des Wirtszellaustritts postuliert, die sich vermutlich konvergent zwischen den ansonsten sehr unterschiedlichen Gruppen von Humanpathogenen, den Bakterien, den Pilzen und den Parasiten, entwickelt haben.

Diese Wege beinhalten die Initiierung des programmierten Zelltods, die aktive lytische Zerstörung der Wirtszelle und den membranabhängigen Austritt ohne Wirtszelllyse. Zunehmend geht man davon aus, dass die Mehrheit der Krankheitserreger, abhängig von Lebenszyklusstadium, Umweltfaktoren und/oder Wirtszelltyp, mehr als einen dieser Wege nutzen. Die am Austrittsprozess beteiligten Moleküle sind für das Überleben und die Ausbreitung des Erregers unerlässlich. Dies zeigt beispielsweise die Erkenntnis, dass die chemische Hemmung von plasmodialen Proteasen, die am Austritt des Malariaparasiten aus dem umgebenden Erythrozyten beteiligt sind, den Krankheitsverlauf blockieren kann.

Ziel der Forschung im Schwerpunktprogramm ist, die Austrittsstrategien der Krankheitserreger, einschließlich der Infektionserreger von Krankheiten wie Malaria, Tuberkulose und Typhus, zu untersuchen. Daher soll das Spektrum der Austrittspfade der Krankheitserreger charakterisiert, die molekularen Mechanismen, die den Austritt aus der Wirtszelle vermitteln, identifiziert, und der Zusammenhang zwischen Austrittsstrategie und Krankheitsverlauf aufdeckt werden.

Ein grundlegendes Verständnis über die mikrobielle Pathogenese kann Möglichkeiten zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten identifizieren.