EXC 2189:  CIBSS – Zentrum für Integrative Biologische Signalstudien

• Fachliche Zuordnung: Grundlagen der Biologie und Medizin ; Mikrobiologie, Virologie und Immunologie ; Pflanzenwissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2019
• Webseite: Zur Homepage
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 390939984

Die Vision des Zentrums für Integrative Biologische Signalstudien (CIBSS) ist es, die molekulare Sprache des Lebens zu verstehen und in ihr zu kommunizieren. Biologische Signalübertragung umfasst grundlegende Kommunikationsprozesse, von der Signalerzeugung über deren Erkennung und Verarbeitung bis zu zellulären Entscheidungen, die zusammen komplexes Leben aufbauen und erhalten. Unsere wissenschaftliche Zielsetzung ist es zu verstehen, wie biologische Signale wirken und integriert werden: Wie werden Signale kombiniert und kontextualisiert? Signale müssen mit Informationen über Stoffwechsel, epigenetischen Status, Gewebeumgebung und Umweltfaktoren integriert werden. Wir untersuchen Mechanismen über verschiedene zeitliche und räumliche Skalen: von Mikrosekunden bis zu Lebenszyklen, und von Signalmolekülen über Proteinkomplexe, Organellen und Zellen bis zu Organen. Diese Signalintegration ist grundlegend für biologische Entscheidungen, die essentielle Prozesse in lebenden Systemen kontrollieren. Im nächsten Förderzeitraum werden wir auf unseren Erfolgen aufbauen und die Signalforschung mit Fokus auf drei Mechanismen der Signalintegration vorantreiben: Kompartimentierung, Kontextualisierung und Signalgedächtnis. Diese Mechanismen bieten ein umfassendes, neues Rahmenwerk zum Verständnis der molekularen Grundlagen der biologischen Signalverarbeitung und Entscheidungsfindung. Die Erforschung biologischer Signalintegration ist der Schlüssel zur Entdeckung neuer universeller Prinzipien, die sowohl adaptive als auch pathologische Entscheidungen in allen Lebensformen steuern. Dieses Wissen vertieft nicht nur das Verständnis von Biologie, Gesundheit und Krankheit, sondern öffnet neue Wege zur Entwicklung innovativer Technologien um biologische Entscheidungen zu steuern. Für die präzise Kontrolle von Signalprozessen entwickelt CIBSS chemische und genetische Control-of-Function Werkzeuge. CIBSS wird die Entwicklung von Technologien zur Gewinnung und Analyse komplexer Datentypen für unsere experimentellen Systeme vorantreiben. Mit dem CIBSS Signalling Companion werden wir neue Data Sciences Strategien implementieren und eine offen zugängliche maschinelle Lern- und KI-Plattform zu Analyze biologischer Signaldaten und Mechanismen schaffen. CIBSS wird fünf ordentliche Professuren und fünf unabhängige Forschungsgruppen einrichten, um neue Wege in der integrativen Signalforschung zu beschreiten. Wir setzen uns dafür ein, Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen in frühen Karrierestadien zu fördern, Chancengleichheit zu gewährleisten und transparente, familienfreundliche Karrierewege zu schaffen. Mit einem hoch interdisziplinären Team, einem ambitionierten kollaborativen Forschungsprogramm und optimalen Unterstützungsstrukturen wird CIBSS bahnbrechende Erkenntnisse in der Signalforschung liefern, die als Grundlage für innovative Lösungen globaler Herausforderungen in den Bereichen Gesundheit und Ernährungssicherheit dienen.

• DFG-Verfahren: Exzellenzcluster (ExStra)
• Antragstellende Institution: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
• Beteiligte Institution: Max-Planck-Institut für Immunbiologie und Epigenetik
• Sprecherinnen / Sprecher: Professor Dr. Wolfgang Driever; Professor Dr. Jürgen Kleine-Vehn; Professorin Dr. Claudine Kraft
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Professorin Asifa Akhtar, Ph.D.; Professorin Dr. Sonja Verena Albers; Professor Dr. Sebastian J. Arnold; Professor Dr. Harald Binder; Professorin Priscilla Briquez, Ph.D.; Professor Ibrahim Cisse, Ph.D.; Professorin Dr. Anne-Kathrin Classen; Professor Dr. Robert Grosse; Professor Dr. Thorsten Hugel; Professorin Dr. Carola Hunte; Nicola Iovino, Ph.D.; Professor Dr. Henning Jessen; Dr. Katrin Kierdorf; Professorin Dr. Natalie Köhler; Professorin Dr. Anna Köttgen; Professor Dr. Chris Meisinger; Professorin Susana Minguet, Ph.D.; Professor Dr. Thomas Ott; Professor Dr. Marco Prinz; Dr. Miriam Schmidts; Professor Dr. Nils Wiedemann; Professor Dr. Robert Zeiser