Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umweltbundesamt durchgeführt. Ziel des Teilprojekts ist es, durch den Einsatz von flexiblen Teststrategien Gefährdungspotenziale zu erfassen und deren Humanrelevanz zu charakterisieren. Das theoretische Konzept basiert auf der Annahme, dass nicht vorrangig das toxikologische Risiko (Hochdosis-Mechanismen) eines Schadstoffes, sondern dessen toxikologische Sicherheit (Niedrigdosis-Bereich) charakterisiert werden muss. Generell werden im TP alle Verfahrensschritte und analytisch identifizierten Einzelsubstanzen toxikologisch bewertet. Die Ergebnisse sind für die Ausrichtung der Verfahrensschritte von erheblicher Bedeutung. Zum Einsatz kommt eine umfassende Teststrategie, die sowohl verfahrensspezifische (hier: Ozonung) als auch stoffspezifische Effekte (hier: Beeinflussung des Metabolismus durch polare Substanzen) erfasst. Alle komplexen Gemische bzw. Einzelsubstanzen werden zunächst auf ihre zytotoxische Wirkung getestet. Über die Zeit und bei gegebener Exposition kann Zytotoxizität zu adversen Effekten führen. In einer zweiten Stufe wird die Gentoxizitätsprüfung vorgenommen, und zwar entsprechend der festgeschriebenen Teststrategie: Kombination von bakteriellen Testverfahren zum Nachweis von Genmutationen (Ames-Test) und Nachweis von Chromosomenschäden (Mikrokerntest) in der Säugerzellkultur. Auf der Basis aller Messergebnisse kann eine Bewertung des gentoxischen Gefährdungspotenzials im Sinne einer Ja/Nein-Entscheidung vorgenommen werden. Alle positiven Befunde werden in 'humanifizierten' Zellkulturmodellen verifiziert. Die Festschreibung harmonifizierter Teststrategien bildet die Basis für die Übertragung in den regulativen Bereich.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Geschäftsbereich Sicherheit und Strahlenschutz (S) durchgeführt. The investigations will deepen our knowledge on the impact of radiation-induced complex DNA lesions with spinoffs for radiation protection and the development of new, advanced tumor therapy strategies. The DNA double-strand-break (DSB), which is defined as a rupture in the double-stranded DNA molecule, is the most critical DNA lesion and when un- or misrepaired may lead to transformation or cell killing. For a DSB the chance to be accurately repaired strongly depends on its complexity. This complexity is defined by the nature and number of chemical alterations involved, its clustering or location in chromatin regions of different accessibility, as well as its association with DNA replication. It is widely recognized that lesion complexity is a major determinant of many of the adverse effects of IR, but the risks associated with different levels of complexity and the role of complexity in the choice of DSB repair pathway remain conjectural. The latter is particularly relevant, as it is well-known that the pathways engaged in DSB processing show distinct and frequently inherent propensities for errors. Therefore, pathway-choice will define the types and levels of possible errors and thus also the associated risk for genomic alterations. Here, we present a project designed to address the biological consequences of DSBs of different levels of complexity focusing on how complexity affects processing and the generation of processing-errors. In a highly coordinated effort, five expert Institutes and Clinics address specific facets of DSB complexity and cover in this way a spectrum of lesions encompassing all major candidates for adverse radiation effects. Importantly, the experimental design integrates a bioinformatics component analyzing the effect of DSB complexity on gene expression, as well as DNA sequence alterations from erroneous processing. The knowledge generated by the proposal will be important for our understanding of the mechanisms underpinning individual radiosensitivity differences, and relevant to radiation protection and individualized radiotherapy. The proposed research will generate an environment that will strengthen the participating groups and as a result the field of Radiation Biology in Germany. Most notably though, it will generate a unique environment for recruiting and training young investigators, as well for retaining in the field excellent graduate students as postdoctoral fellows.
Das Projekt "Teilprojekt 5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hydrotox Labor für Ökotoxikologie und Gewässerschutz GmbH durchgeführt. Es ist vorgesehen, gentoxische Effekte möglicher Transformationsprodukte, die nach oxidativer Behandlung und Bodenpassage von Wasserproben ausgehen, mit in-vitro Testverfahren mit Säugerzellen nachzuweisen, die eine höhere Relevanz bzgl. humantoxischer Gefährdungsabschätzung haben. Untersucht werden sollen native und angereicherte Proben, die von den Projektpartnern bereitgestellt werden. Damit tragen die Arbeiten des Teilprojektes dazu bei, die Grundlagen für ein ganzheitliches Risikomanagement für die Trinkwasserversorgung bereitzustellen. Die gewonnenen Erkenntnisse werden in den Leitfaden für Wasserversorger und Behörden einfließen. Zur Bewertung gentoxischer Effekte möglicher Transformationsprodukte werden validierte und etablierte Testverfahren auf Basis von Säugerzellen eingesetzt, nämlich der V79 Micronucleus Test (ISO 21427-2), der mit der Lungenzelllinie des chinesischen Hamsters durchgeführt wird. Als weiterer Test soll der alkalische Comet Assay eingesetzt werden, der allgemein als aussagekräftiger Test für klastogene Effekte angesehen wird. Im Projekt soll in diesem System zunächst ebenfalls die V79 Zelllinie mit und ohne exogene metabolische Aktivierung (S9) eingesetzt werden. Geprüft werden zunächst Proben, die sich in den durch einen Projektpartner durchgeführten bakteriellen Tests als gentoxisch erwiesen haben, aber auch negativ getestete Proben, um abschätzen zu können, in welchem Maß in den Basistests negative Proben in höheren Testsystemen positiv reagieren.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Krebsforschungszentrum - Stiftung des öffentlichen Rechts durchgeführt. Das solare Spektrum enthält unterschiedliche spektrale Komponenten: UVA, -B, sichtbares Licht und Infrarot, die jeweils ein unterschiedliches biologisches Wirk- und Schädigungsprofil aufweisen. Für das Verständnis der schädlichen Wirkung für den Menschen und für eine daraus resultierende relevante Risikoabschätzung ist es essentiell, die kombinierte Aktion von UV- bis IR-Strahlung in ihrer biologischen Wirksamkeit in Modellsystemen der Haut zu untersuchen. Durch die Analyse unterschiedlicher Parameter in 2D- wie auch in speziellen, Gewebe-relevanten 3D-organotypischen Kulturen zur Identifizierung und Langzeitregeneration der epidermalen Stammzellen und der in vivo Maushaut soll es ermöglicht werden, die Wirkmechanismen kombinierter Strahlung auf zellulärer und (epi)-genetischer Ebene aufzuklären. Dafür wird eine kombinierte und bezüglich UVA und -B Strahlenintensität variable Strahlenquelle für alle AGs entwickelt. Die Forschungsschwerpunkte der Verbundpartner sind: Gewebe- und Telomerregulation (AG1); epigenetische Kontrolle zellulärer Funktionen auf DNA- bzw. Histon-Ebene (AG2); IR-Signaling / Mitochondrienintegrität und AhR-Signaling (AG3); DNA Reparatur und Damage Signaling (AG 4).Die enge Zusammenarbeit der interdisziplinär aufgestellten AGs schafft Synergieeffekte, die neben der wissenschaftlichen Diskussion den Austausch von Methoden und Materialien, gemeinsame Publikationen sowie die Ausbildung von Nachwuchswissenschaftlern betreffen.
Das Projekt "Teilprojekt C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Radiation Biology and DNA Repair, AG Löbrich durchgeführt. Der Schwerpunkt des Projektes liegt auf der Untersuchung der Chromatindynamik während der Homologen Rekombination in der G2-Phase und inwieweit der Chromatinstatus die Kontrolle des Zellzyklus beeinträchtigt. Es soll somit ein Beitrag zum besseren Verständnis der Entstehung von Chromosomenaberrationen und chromosomalen Instabilitäten geleistet werden. Ein weiterer Aspekt des Projekts soll auf der Untersuchung der HR-assoziierten Vorgänge in der Mitose liegen. Hierbei stellt sich die Frage, welche HR-Intermediate die Mitose durchlaufen und welches Schicksal diese Zellen im darauf folgenden Zellzyklus erfahren. Begonnen wird mit der Charakterisierung von Chromatinremodellierern während der HR mittels zellbiologischer, molekularbiologischer und biochemischer Methoden. Parallel dazu wird die Herstellung von Knock-out Zelllinien, sowie die Expression und Aufreinigung der zu untersuchenden Proteine durchgeführt. Im nächsten Schritt ist die Etablierung und Durchführung von in-vitro Studien zur Chromatin-remodellierenden Aktivität vorgesehen. Abschließend soll der Einfluss der Chromatinremodellierer und somit des Chromatinstatus auf die Sensitivität des G2/M Checkpoints untersucht werden. Diese Untersuchungen umfassen zudem die Analyse von strahleninduzierten Chromosomenaberrationen.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Albstadt-Sigmaringen, Institut für in vitro Testsysteme (InViTe) durchgeführt. Das vorrangige wissenschaftliche Anliegen des Projektes ist es, zu einem besseren Verständnis der Strahlenwirkung auf die pränatale Entwicklung des Nervensystems des Menschen beizutragen und die Abschätzung des Strahlenrisikos zu präzisieren. Als In-vitro Modell sollen humane embryonale Stammzellen verwendet werden. hES-Zellen sollen zu Nervengewebe differenziert werden und vor und während des Differenzierungsprozesses mit dünn ionisierender Röntgenstrahlung und dicht ionisierender Teilchenstrahlung (Kohlenstoffionen) bestrahlt werden und anschließend die Folgen der Exposition mit zellbiologischen, zytogenetischen und molekularbiologischen Methoden umfassend analysiert werden. Als weiterer Schwerpunkt soll die Strahlenreaktion schon differenzierter Zellen untersucht werden. Dafür werden hES-Zellen in vitro zu Nervengewebe differenziert und anschließend bestrahlt. Es sollen auch elektrophysiologische Methoden angewendet werden, um die Funktionalität der Zellen zu überprüfen (AP3).
Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Julius Kühn-Institut, Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Institut für Resistenzforschung und Stresstoleranz durchgeführt. Ziel des Projektes ist es, Erkenntnisse über Unterschiede zwischen verschiedenen Wintergerstegenotypen in der Reaktion auf die sehr rasch zunehmende CO2-Konzentration in der Atmosphäre unter sonst gleichen Bedingungen zu gewinnen (sog. CO2-Düngeeffekt) und mittels genom weiter assoziationsgenetischer Verfahren Chromosomenregionen zu identifizieren, welche für diese Variation in der CO2-Ausnutzung verantwortlich sind und diese damit züchterisch nutzbar zu machen. 192 Wintergerstegenotypen aus verschiedenen Teilen der Erde werden mittels des neu entwickelten iSelect Chips (9000 Datenpunkte) genotypisiert und basierend auf so gewonnen Erkenntnissen zur genetischen Distanz werden 100 Genotypen ausgewählt und in sog. 'Open-Top-Kammern' im Feld unter normaler und erhöhter CO2-Konzentration (600 ppm) angebaut und agronomische Parameter (Ertrag, Ertragsstrukturkomponenten, u.a.) erfasst. Basierend auf diesen phänotypischen Daten und den Markerdaten, in welche zusätzlich CO2 regulierte Kandidatengene aus Reis einbezogen werden, werden assoziationsgenetische Analysen zur Identifikation entsprechender Genomregionen mit Beteiligung an der CO2-Ausnutzung durchgeführt. Die Arbeiten liefern erste grundlegende Erkenntnisse zu der Frage, ob genetische Variation bezüglich der CO2-Ausnutzung in Wintergerste vorhanden ist und ob diese optimiert werden kann. Ist diese Variation vorhanden, kann sie über die mittels assoziationsgenetischer Verfahren identifizierten Marker direkt im Züchtungsprozess über markergestützte Selektionsverfahren genutzt werden. Die Arbeiten versetzen die Züchtung damit in die Lage Gerste effizient an die sich ändernde CO2 Konzentration anzupassen und liefern damit einen essentiellen Beitrag zur Anpassung an den Klimawandel.
Das Projekt "Untersuchung der Wirkungen einmaliger, mehrfacher und chronischer Teil- und Ganzkoerperbestrahlung durch ext. Und int. Strahlenquellen auf die Blutzellbildung unter bes. Beruecksicht. Des Stammzellsystems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Ulm, Abteilung Klinische Physiologie und Arbeitsmedizin durchgeführt. Es ist die Aufgabe des Forschungsvorhabens, einen Beitrag zu leisten zur Pathophysiologie der Einwirkung ionisierender Strahlen auf den menschlichen Organismus. Dabei werden tierexperimentelle Untersuchungen durchgefuehrt, die das Ziel haben, das Stammzellsystem im Knochenmark und Blut als Indikator fuer Strahlenbelastungen zu verwenden, um insbesondere die Regenerationsfaehigkeit des Organismus nach Strahlenbelastung abzuschaetzen. Darueber hinaus ist es die Aufgabe, des Vorhabens, die Wechselbeziehungen zwischen dem Organismus und dem Strahlenfeld zu untersuchen und Frueh- und Spaetschaeden zu erforschen. Weiterhin ist es die Aufgabe des Vorhabens, therapeutische Massnahmen bei akuter Strahlenbelastung zu entwickeln, die das Ziel haben, die Knochenmarkregeneration durch die Transfusion von Stammzellen zu restaurieren. Die Grundlagenforschungserkenntnisse werden auf die Verhaeltnisse beim Menschen angewandt. Dort ist es die Aufgabe, durch Chromosomenuntersuchungen Strahlenbelastungen festzustellen und zu pruefen, inwieweit Blutstammzelluntersuchungen als Indikator fuer Strahlenbelastungen herangezogen werden koennen. Weiterhin wird die Therapie von Knochenmarkversagenszustaenden durch ionisierende Strahleneinwendung unter Verwendung von Stammzelltransplantationen untersucht.
Das Projekt "Genetische Charakterisierung von Populationen der Armleuchteralge Chara canescens DESV. et LOISEL.-DESL. in LOISEL.-DESL. 1810" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Institut für Biowissenschaften, Lehrstuhl Aquatische Ökologie durchgeführt. Es soll ein Einblick in die Veränderungen von genetischer Diversität und ökophysiologischer Toleranzbreite beim Übergang von bisexueller zu parthenogenetischer Fortpflanzung bei Organismen an Extremstandorten gewonnen werden. Als Objekt der Untersuchungen ist Chara canescens DESV. et LOISEL.-DESL. in LOISEL.-DESL. 1799, eine Grünalge, vorgesehen, die sowohl bisexuelle als auch ovoapogam sich fortpflanzende Populationen aufweist. Weiterhin sollen durch die Bestimmung der genetischen Populationsgröße der Bestände der parthenogenetischen Rasse eine Abschätzung des diversitätserhaltenden Einflusses hochvariabler Umweltbedingungen an Pionierstandorten erfolgen. Es sollen dabei erste Erkenntnisse zum Entstehen der apomiktischen Rasse und zu deren Stabilität gesammelt werden, insbesondere den Mechanismusder Partheno- genese und der Geschlechtsdifferenzierung betreffend. Neben molekularbiologischen Analysen (Mikro- satellitentechnik) in Verbindung mit ökophysio- logischen Untersuchungen (Akklimations- versuche, Keimungsversuche, usw.) werden zytologische Methoden (Chromosomen- analysen) und Kreuzungs- experimente zur Anwendung kommen. Das Projekt - speziell die Arbeiten zur Analyse von Mikrosatellitenloci-Längenpolymorphismen - wird durch Dr. Thorsten Reusch (MPIL Plön) begleitet. Weiterhin bestehen Kooperationen mit Prof. Dr. Th. Friedl (Kompetenzzentrum Biodiversität, Uni. Göttingen) und Frau Dipl.-Biol. Beate Mannschreck (TU München, Limnol. Station Iffeldorf, Leiter: Prof. Dr. Melzer).
Das Projekt "Risk evaluation of potential environmental hazards from low-energy electromagnetic field (EMF) exposure using sensitive in vitro methods" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von VERUM - Stiftung für Verhalten und Umwelt durchgeführt. Objective: Electromagnetic field (EMF) has become a topic of Europe-wide discussion. The latter has created uncertainty regarding possible adverse health effects for both the population and industry. Current research is characterized by conflicting data from epidemiological and animal studies, especially with respect to possible risk of cancer at different sites and neurological disorders. Clearly, mere continuation or replication of research, without introducing innovative concepts, will prolong the uncertainty as to whether EMFS do, or do not, represent a health risk. The results of this joint project, which will investigate molecular and functional responses of living cells to EMFS in vitro by applying state-of-the-art methods of molecular biology and toxicology, are needed urgently for molecular epidemiological studies, which are probably the only path to a reliable risk estimate for possible effects of EMFS on human health. Verum - Foundation for Behaviour and Environment; München; Germany.
| Origin | Count |
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| Bund | 91 |
| Type | Count |
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| Förderprogramm | 91 |
| License | Count |
|---|---|
| open | 91 |
| Language | Count |
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| Deutsch | 91 |
| Englisch | 15 |
| Resource type | Count |
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| Keine | 69 |
| Webseite | 22 |
| Topic | Count |
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| Boden | 54 |
| Lebewesen & Lebensräume | 87 |
| Luft | 47 |
| Mensch & Umwelt | 91 |
| Wasser | 49 |
| Weitere | 91 |