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Forschung

© biDaala studio/Shutterstock

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Forschungsprofil - Schwerpunkte des FB 14 im Überblick

© Fachbereich 14 - Goethe Universität
Chemische Biologie / Drug Research / Krebs

Im Zentrum steht hier Wirkstoffforschung in weitesten Sinne sowie das molekulare Verständnis von Krankheitsmechanismen. Unsere Ansätze hierbei umfassen Theoretische Chemie und Bioinformatik, Chemical Biology / Synthese kleiner Moleküle, Strukturbestimmung und Funktionsanalyse mit modernsten Methoden (NMR‐Spektroskopie und Röntgenstrukturanalyse, optische Spektroskopie, Einzelmolekülmikroskopie und Massenspektrometrie), zelluläre Assays, Gewebe‐ und Tiermodelle.

Regulation mit Licht
Photoreaktive Verbindungen werden gezielt eingesetzt, um eine Kontrolle zellulärer Komponenten oder Prozesse zu erreichen, wie z.B. von DNA‐ und RNA‐Faltung, von Membranproteinen, der Verteilung von Rezeptoren an Zelloberflächen, der Funktion von Chaperonen und Immunsuppressoren, für zeitaufgelöste Massenspektrometrie oder zur Kontrolle von Proteinsynthese‐Inhibitoren.
RNA - Oligonukleotide
Im Zentrum der RNA‐basierten Forschung steht die Aufklärung der Zusammenhänge zwischen RNA Funktion, Faltung, 3D Struktur und Konformationsdynamik insbesondere im Rahmen von RNA‐regulierten zellulären Prozessen. Neueste Arbeiten adressieren auch die Druggability (viraler) RNA. Die Spannweite der zu untersuchenden Systeme erstreckt sich hierbei von kleinen synthetischen RNA und Riboswitches über Ribonukleoproteine bis hin zum Ribosom.
Membranproteinforschung
Forschung zu Struktur und Funktion von Membranproteinen hat in Frankfurt und insbesondere an unserem Fachbereich eine sehr lange Tradition. Aktuelle Arbeiten adressieren proteinabhängige Transportphänomene, Signalweiterleitung, Lipidregulation und ‐Transport sowie die Rolle von Membranproteinen bei der Kompartmentalisierung der Zelle, im Kontext von Antibiotikaresistenz, in der Immunologie oder als Drug Targets.
Wichtigste methodische Ansätze

Für die genannten Forschungsschwerpunkte ist auch ein hohes Maß spezifischer methodischer Kompetenz nötig, die weit über das Niveau von ebenso benötigten Service‐ oder Plattformstrukturen hinausgeht. Insbesondere handelt es sicher hierbei um:

  • 3D Strukturbestimmung mittels Röntgenkristallisation und Kryo‐EM. Beide Verfahren werden sehr intensiv von mehreren Gruppen betrieben.
  • Elektronen‐ und Kernspinresonanzspektroskopie wird in der ganzen Breite und Tiefe vollständig durch vier Arbeitsgruppen des Fachbereichs abgebildet sowie im Rahmen des BMRZ durch eine Emmy‐Noether‐Gruppe am FB13 und eine weitere Emmy‐Noether‐Gruppe sowie einer Professur am FB15 ergänzt. 
  • Flankiert werden diese Methoden insbesondere durch hoch entwickelte, zeitaufgelöste optische Spektroskopie (UV/Vis und IR), höchstauflösende Mikroskopie sowie fortgeschrittene Massenspektrometrie.

Diese Methoden sind ein zentrales Element der biomolekularen Forschung am Fachbereich, sie bilden das Rückgrat verschiedener Forschungsverbünde (SGC, mehrere SFBs, GRKs und LOEWE Projekte).

Portrait des Fachbereichs
Wissenschaftsmagazin der Goehte-Universität

Research Highlights – Übersicht aller Beiträge der letzten Jahre

    Geförderte Konsortialprojekte

    Exzellenzcluster

    Die Sprecherfunktion der folgenden Exzellenzclustern wird von Wissenschaftler:innen unseres Fachbereichs übernommen:


    Einzelne Forscher sind in folgendem Exzellenzclustern eingebunden:

    Logo CPI

    seit 2019

    EXC 2026 Cardio-Pulmonary Institute (CPI)

    Sprecherin: Prof. Dr. Stefanie Dimmeler (Fachbereich Medizin) 
    Sprecherin: Prof. Dr. Susanne Valerie Herold (Universitätsklinikum Giessen und Marburg) 
    Sprecher: Prof. Dr. Werner Seeger (Universitätsklinikum Giessen und Marburg) 

     


    Ausgelaufene Exzellenzcluster:

    • EXC 115 Exzellenzcluster Dynamik Makromolekularer Komplexe:
      (2006-2019)

      Sprecher: Prof. Dr. Harald Schwalbe (Fachbereich Biochemie, Chemie und Pharmazie)
      Sprecher: Prof. Dr. Volker Dötsch (Fachbereich Biochemie, Chemie und Pharmazie)

    • EXC 147 Exzellenzcluster Kardiopulmonales System:
      (2006-2018)

      Sprecherin: Prof. Dr. Stefanie Dimmeler (Fachbereich Medizin)
      Sprecher: Prof. Dr. Werner Seeger (Universitätsklinikum Giessen und Marburg)
      Sprecher: Prof. Dr. Andreas Michael Zeiher (Fachbereich Medizin)

    Sonderforschungsbereiche

    Die Sprecherfunktion der folgenden Sonderforschungsbereiche wird von Wissenschaftler:innen unseres Fachbereichs übernommen:

    Logo TRR 440

    seit 2026

    SFB/TRR 440 „smART: spezifisches mRNA Targeting“

    Sprecher: Prof. Dr. Harald Schwalbe


    Einzelne Forscher sind in folgendem SFB eingebunden:

    seit 2026

    SFB 1762: Bor als eigenschaftsbestimmendes Element

    Sprecher: Prof. Dr. Maik Finze (Julius-Maximilians-Universität Würzburg)

    seit 2024

    SFB/TRR 387: Funktionalisierung des Ubiquitin Systems gegen Krebserkrankungen - UbiQancer

    Sprecher: Prof. Dr. Florian Bassermann (Technische Universität München)

    (2021-2026)

    SFB1430: Molecular Mechanisms on Cell State Transitions

    Sprecher: Prof. Dr. Hemmo Meyer (Universität Duisburg-Essen)

    seit 2019

    SFB 1399: Mechanismen der Medikamenten-Empfindlichkeit und -Resistenz beim kleinzelligen Bronchialkarzinom

    Sprecher: Professor Dr. Roman Thomas (Universitätsklinikum Köln)

    seit 2019

    SFB/TRR 267: Nichtkodierende RNA im kardiovaskulären System 

    Sprecher: Prof. Stefan Engelhardt (Technische Universität München)

    seit 2018

    SFB 1309: Chemische Biologie epigenetischer Modifikationen

    Sprecher: Prof. Dr. Thomas Carell (Ludwig-Maximilians-Universität München)

    seit 2016

    SFB 1177: Molekulare und funktionale Charakterisierung der selektiven Autophagie

    Sprecher: Prof. Dr. Ivan Dikic (Goethe-Universität Frankfurt, Fachbereich Medizin)


    Ausgelaufene Sonderforschungsbereiche:

    • SFB 1039: Krankheitsrelevante Signaltransduktion durch Fettsäurederivate und Sphingolipide (2013-2025)
      Sprecher: Prof. Dr. Josef Pfeilschifter
    • SFB 1080: Molekulare und zelluläre Mechanismen der neuralen Homöostase (2013-2024)
      Sprecherin: Prof. Amparo Acker-Palmer
      Sprecher: Prof. Dr. Robert Nitsch
    • SFB 902: Molekulare Mechanismen der RNA-basierten Regulation (2011-2023)
      Sprecher: Prof. Dr. Harald Schwalbe (Fachbereich Biochemie, Chemie und Pharmazie)
    • SFB 807: Transport und Kommunikation durch biologische Membranen (2016-2020)
      Sprecher: Prof. Dr. Robert Tampé (Fachbereich Biochemie, Chemie und Pharmazie)
    • SFB 815: Redox-Regulation: Generatorsysteme und funktionelle Konsequenzen (2009-2020)
      Sprecher: Prof. Dr. Bernhard Brüne
    • TRR 49: Systeme kondensierter Materie mit variablen Vielteilchenwechselwirkungen (2007-2019)
      Sprecher: Prof. Dr. Michael Lang
    • SFB 641: Die troposhärische Eisphase - TROPEIS (2004-2009)
      Sprecher: Prof. Ulrich Schmidt
    • SFB 579: RNA-Liganden-Wechselwirkungen (2001-2009)
      Sprecher: Prof. Dr. Harald Schwalbe (Fachbereich Biochemie, Chemie und Pharmazie)
    • TRR 11:  Structure and Function of Membrane Proteins (2003-2008)
      Sprecherin: Prof. Claudia Stürmer
    • SFB 472: Molekulare Bioenergetik (1997-2008)
      Sprecher: Prof. Dr. Bernd Ludwig (Fachbereich Biochemie, Chemie und Pharmazie)
    • SFB 432: Mechanismen der Tumorabwehr und ihre therapeutische Beeinflussung (1997-2008)
      Sprecher: Prof. Dr. Christoph H. Huber
    • SFB 628:  Functional Membrane Proteomics - From Transport Machineries to Dynamic Assemblies and Networks (2003-2007)
      Sprecher: Prof. Dr. Robert Tampé (Fachbereich Biochemie, Chemie und Pharmazie)
    • SFB 533: Lichtinduzierte Dynamik von Biopolymeren (1997-2007)
      Sprecher: Prof. Dr. Hugo Scheer 
    • SFB 466: Lymphoproliferation und virale Immundefizienz (1996-2007)
      Sprecher: Prof. Dr. Bernhard Fleckenstein
    • SFB 474: Intrazelluläre Organisation von Regulations- und Transportprozessen (1997-2000)
      Sprecher: Prof. Dr. Lutz Nover
    Graduiertenschulen

    Die Sprecherfunktion der folgenden Graduiertenschulen wird von Wissenschaftler:innen unseres Fachbereichs übernommen:


    Beteiligung unseres Fachbereichs:


    Ausgelaufenen Graduiertenschulen:

    Forschergruppen

    Ausgelaufene:

    EU-Förderungen

    Ausgelaufene:

    Landesministerium Hessen (LOEWE etc.)

    Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz – kurz: LOEWE – ist der Titel des Forschungsförderungsprogramms, mit dem das Land Hessen seit 2008 wissenschaftspolitische Impulse setzen und damit die hessische Forschungslandschaft nachhaltig stärken will.


    Ausgelaufene:

    Schwerpunktprogramme

    Ausgelaufene:


    Kennzahlen

    Publikationen pro Jahr (Stand 06/2021)
    JahrPublikationen
    2021 (bis Juni)195
    2020293
    2019321
    2018324
    2017329
    2016296
    2015318
    Total Articles 2000 – 06/2021
    Total Articles5943
    Publications in Web of Science5675
    Sum of times cited165,277
    Average citations per item29.1
    Average citations per year6,886.5
    h-index150
    © Fachbereich 14 – Goethe Universität

    Wissenschaftliche Zentren 

    BMRZ: Biomolekulares Magnetresonanz Zentrum

    The BMRZ is a research infrastructure facility for high-end nuclear and electron magnetic resonance spectroscopy . Our research is dedicated to the elucidation of structure and functional mechanism of biomolecules ranging from RNA and RNA-protein complexes via large soluble protein complexes to membrane proteins

    SGC: Structural Genomics Consortium

    The Structural Genomics Consortium at the Goethe University Frankfurt (SGC Frankfurt) is focused on the development of selective inhibitors (chemical probes), which help us to better understand the biological role of key signaling molecules and may serve as a starting point to target these proteins in different diseases. The SGC Frankfurt is committed to sharing its research in the spirit of Open Science.

    DCAL: Diagnostic Center of Acute Leukemia

    The Diagnostic Center of Acute Leukemia (DCAL) investigates chromosomal translocations of the human MLL gene, associated with high-risk acute leukemia (AML and ALL) of pediatric and adult leukemia patients. By applying a novel "long distance inverse PCR method" (LDI-PCR), we are able to identify MLL gene rearrangements at the genomic DNA level of pre-screened patients (Meyer et al., PNAS 2005).

    Frankfurt Center for Advanced Light Microscopy (FCAM)

    The formation of the Center for Membrane Proteomics in 2002 was simultaneously the beginning of a professional organization of elementary techniques in advanced light microscopy with the aim to provide this in a central facility available for all scientists of the Goethe University. Conducted by former vice president of the Goethe University and director of the life imaging lab Jürgen Bereiter-Hahn, who is also the initiator of the new campus Riedberg, gathering all natural sciences at one place, the CMP Light Microscopy Center was established. Now a central administration managed the operation of the common facility. User now got trained on the instruments and into data analyses, before they started to use them, which was good the efficiency of the time spent on them but also for the lifetime and availability of the instruments. The administration took care for maintenance and repair as well as for the costs and a fair regulation of the access. The first confocal microscopes were allocated by Anna Starzinski-Powitz and Robert Tampé. Rooms were provided by the center for temporary projects using TIRF, FLIM and MELC technology. An infrastructure with labs, cryotom, refrigerators completed the facility.

    CSC: Center for Scientific Computing

    The Center for Scientific Computing (CSC) of the Goethe University Frankfurt currently operates three Linux-based computer clusters within the framework of the HHLR-GU (Hessisches Hochleistungsrechenzentrum der Goethe-Universität) to support numerically intensive studies in a variety of research fields, ranging from neuroscience to high-energy physics.

    FIAS: Frankfurt Institute for Advanced Studies

    Das Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) führt hochqualifizierte Forscher aus den Bereichen Physik, Mathematik, Hirnforschung, Life Science und Computerwissenschaften zusammen. Als Plattform für die Vernetzung der Wissenschaften legt es Grundlagen für entscheidende Fortschritte der Forschung durch Zusammenarbeit, durch Gedankenaustausch und durch Überwinden von strukturellen Grenzen zwischen den Disziplinen. Mehr als 200 Wissenschaftler aus 25 Ländern forschen am FIAS.

    GSC: Giersch Science Center

    Das Giersch Science Center auf dem Campus Riedberg in Frankfurt am Main öffnet 2014 seine Türen als Wissenschaftszentrum für mehr als 250 Forscherinnen und Forscher.

    Internationale Wissenschaftler verbinden ihr Wissen in den Disziplinen Biologie, Chemie, Physik, Medizin, Wirtschaft und Energie, Hirnforschung und Informatik, um neue theoretische und interdisziplinäre Erkenntnisse im Bereich der Grundlagenforschung zu erhalten.

    Ifbz: Lehrer­fortbildungs­zentrum

    Das Lehrerfortbildungszentrum lfbz Chemie der Goethe-Universität ist ein Teil des Instituts für Didaktik der Chemie und ergänzt dessen Auftrag in der Lehrerbildung durch sein  Fortbildungskonzept. Dieses richtet sich an Chemielehrerinnen und Chemielehrer der Sekundartstufen I und II, Grundschule und Förderschule.

    Ermöglicht wird die Arbeit des Fortbildungszentrums durch eine Zusammenarbeit von Goethe-Universtität, der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) und dem Land Hessen. Eine Übersicht über alle derzeit von der GDCh geförderten Lehrerfortbildungszentren in Deutschland finden Sie unter www.gdch.chemielehrerfortbildung.de.

    Stiftungsgastprofessuren

    Seit der Universitätsgründung sind Stiftungen ein Ausdruck der Verbundenheit von Wirtschaft sowie Bürgerinnen und Bürgern der Stadt mit dieser Hochschule. Stiftungsgastprofessuren tragen dazu bei, an der Universität vorhandene Fachgebiete wissenschaftlich zu ergänzen. Darüber hinaus werden spezielle Themen ausgewählt, um Lehr- und Forschungsaktivitäten einzelner Schwerpunkte zu vertiefen oder interdiziplinäre Fragestellungen zu behandeln. Eine Stiftungsgastprofessur bzw. -dozentur wird von einem auswärtigen Wissenschaftler oder einer Wissenschaftlerin befristet, z.B. für die Dauer eines Semesters, besetzt.

    Folgende sind am Fachbereich angesiedelt: