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GSC 1006:  Graduiertenschule für Quantitative Biowissenschaften München (QBM)

Fachliche Zuordnung Grundlagen der Biologie und Medizin
Förderung Förderung von 2012 bis 2019
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 194407719
 
Erstellungsjahr 2020

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Die molekularen Biowissenschaften befinden sich in einem tiefgreifenden Umbruch – an die Stelle der Betrachtung einzelner Gene oder Proteine tritt zunehmend die Analyse großer molekularer Maschinen und zellulärer Signalwege, mit dem übergreifenden Ziel, biologische Systeme in ihrer Gesamtheit zu verstehen. Die explizite Untersuchung komplexer biomolekularer Systeme stellt große Herausforderungen, insbesondere in der Integration quantitativer Methoden. Auf experimenteller Ebene bedarf es der Entwicklung empfindlicher quantitativer Verfahren, die sich in Hochdurchsatzverfahren in vitro, aber auch in vivo einsetzen lassen, sowie verbesserter Messtechniken, die Auflösungsgrenzen idealerweise bis auf Einzelmolekül-Niveau drücken. Die Analyse und Integration dieser Daten erfordert statistische Verfahren, die erlauben, aus hochdimensionalen, oft verrauschten Datensätzen relevante Informationen zu extrahieren, sowie intelligente Ansätze zur computergestützten Modellierung, die Paramaterräume reduzieren und mechanistisch realistische, experimentell überprüfbare Vorhersagen ermöglichen. Die systemisch orientierte Lebenswissenschaft wird so zu einem inhärent interdisziplinären Projekt, in dem Forscher aus Biochemie, Strukturbiologie, Genetik, Biophysik, Statistik, Bioinformatik und Theoretischer Physik zusammenwirken müssen. Die Mission der Graduiertenschule für Quantitative Biowissenschaften München (QBM) ist es, eine neue Generation von Wissenschaftlern mit dem methodischen und konzeptuellen Rüstzeug auszustatten, in dieser neuen multi-disziplinären Umgebung erfolgreich sein und insbesondere eine Brücke zwischen experimentellen und theoretischen Gebieten schlagen zu können. Die Schule bietet ein strukturiertes PhD Programm an, in dem die Arbeit an einem interdisziplinären Forschungsprojekt, ein gezieltes interdisziplinäres Lehrveranstaltungsprogramm und die Entwicklung von Kommunikationsfähigkeit miteinander verzahnt sind. Darüber hinaus schafft die Schule einen Rahmen für interdisziplinäre Kollaborationen zwischen den teilnehmenden Arbeitsgruppen und hat somit die quantitative und system-orientierte Lebenswissenschaft ganz unmittelbar vorangetrieben. Die Schule hat auf vorhandenen Stärken der LMU München in der Biochemie und Physik aufgebaut, die durch angrenzende Disziplinen, insbesondere Mathematik und Medizin, und benachbarte Institutionen (MPI für Biochemie, Helmholtz-Zentrum München) komplementiert werden. Da die Schule eine enorme methodische Vielfalt in sich vereint, hat sie sich thematisch auf die Kontrolle der Genexpression in all ihren Aspekten und das Zusammenspiel der verschiedenen Kontrollmechanismen in regulatorischen Netzwerken konzentriert – ein fundamentales Problem, das für die quantitative und systemische Analyse besonders gut geeignet ist und wichtige medizinische Implikationen hat. Mit ihrem Ansatz, die theoretische Analyse auf hochentwickelte quantitative experimentelle Methoden zu gründen, ihrem thematischen Schwerpunkt in der Kontrolle der Genexpression und der Exzellenz der beteiligten Wissenschaftler hat die Schule eine hervorragende Stellung in der deutschen und europäischen Wissenschaftslandschaft eingenommen.

Link zum Abschlussbericht

https://doi.org/10.2314/KXP:1702177580

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