Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Klinikum rechts der Isar, Klinik und Poliklinik für Strahlentherapie und Radiologische Onkologie durchgeführt. Das Ziel des vorliegenden Projektes ist es, die Wirkung niedriger, mittlerer und hoher Dosen ionisierender Strahlung in einem Bereich zwischen 0,2 Gy und 16 Gy auf mikrovaskuläre Endothelzellen (mECs) gewonnen aus unterschiedlichen Normalgeweben zu studieren. Im Besonderen sollen die Interaktionen zwischen mikrovaskulären ECs und Immuneffektorzellen in vitro und im Mausmodell untersucht werden. Wir werden uns auf Herz, Subkutis, Leber (Sievert et al. 2014; Hildebrandt et al. 1998) und die Lunge als Hochrisiko-Organe konzentrieren. Aufklärung der funktionellen und phänotypischen Änderungen von pathogener Relevanz in mikrovaskulären Endothelzellen (mECs) isoliert aus Herz, Haut, Leber und Lunge (Sievert et al. 2014). Interaktion von mECs (nicht bestrahlt und bestrahlt) mit Subpopulationen von Leukozyten. Erfassung der histologischen und immunhistologischen Änderungen von nicht bestrahlten und mit niedrigen Dosen bestrahlten mECs. Vergleichende Proteom- und Transkriptom-Anlalyse von mECs aus nicht bestrahlten Geweben. Integrierung der Daten zu einem Modell über den biologischen Mechanismus der strahleninduzierten Pathogenese (Azimzadeh et al. 2015).
Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz Zentrum München, Institut für Strahlenbiologie durchgeführt. Das Ziel des vorliegenden Projektes ist es, die Wirkung niedriger, mittlerer und hoher Dosen ionisierender Strahlung in einem Bereich zwischen 0,2 Gy und 16 Gy auf mikrovaskuläre Endothelzellen (ECs) gewonnen aus unterschiedlichen Normalgeweben zu studieren. Im Besonderen sollen die Interaktionen zwischen mikrovaskulären ECs und Immuneffektorzellen in vitro und im Mausmodell untersucht werden. Wir werden uns auf Herz, Subkutis, Leber (Hildebrandt et al. 1998) und die Lunge als Hochrisiko-Organe konzentrieren. Aufklärung der funktionellen und phänotypischen Änderungen von pathogener Relevanz in mikrovaskulären Endothelzellen (mECs) isoliert aus Herz, Haut, Leber und Lunge. Interaktion von mECs (nicht bestrahlt und bestrahlt) mit Subpopulationen von Leukozyten. Erfassung der histologischen und immunhistologischen Änderungen von nicht bestrahlten und mit niedrigen Dosen bestrahlten mECs. Vergleichende Proteom- und Transkriptom-Analyse von ECs aus nicht bestrahlten Geweben. Integrierung der Daten zu einem Modell über den biologischen Mechanismus der strahleninduzierten Pathogenese.
Das Projekt "KMU-innovativ-3: Organellen als Modulsysteme für die zellfreie Biosynthese" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Phytowelt GreenTechnologies GmbH durchgeführt. Ziel ist Organellen als neuartige austauschbare Module für zellfreie Biosynthesen für bekannte und neue Stoffwechselwege und Enzyme zu entwickeln. Neu ist u.a., die Vorteile pflanzlicher Syntheseleistung, insbesondere spezifischen Reaktionsbedingungen durch Kompartimentierung, zu nutzen. Die Ergebnisse sollen zur Etablierung innovativer, kostengünstiger und Petrochemie-unabhängiger Synthesesysteme für Feinchemikalien und pharmazeutische Substanzen führen. In AP1 erfolgt die Optimierung der Isolierung aktiver Organellen sowie erste Charakterisierung. In AP2 erfolgt die tiefere Charakterisierung der Organellen. Dabei wird durch Proteomic- und Genomic-Analysen von verschiedenen Organellenklassen die ideale Basis für künftige Anwendungen gewonnen. Mittels Proteomanalyse (2D Gelelektrophorese, Maldi-tof) und Assays (Photometer-Plattenreader, HPLC-abgesichert) erfolgen erste Charakterisierungen der Enzymausstattung, um weitere Parameter und Angriffspunkte zur Optimierung zu erhalten. Erster Ansatzpunkt sind die kommerziell interessanten (Mono)Terpene, Tannine und Carotenoide, deren Enzyme auch bei AP3 für Analysen der geeigneten Importverfahren zum Einbringen fremder Proteine/Enzyme verwendet werden. AP4 stellt die Versorgung mit Material und die Aufrechterhaltung des Systems sicher.
Das Projekt "SO237 - PROTABYSS: Analyse der Protozoengemeinschaften der abyssalen Tiefsee des südlichen Nordatlantiks (ProtAbyss)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Köln, Institut für Zoologie, Biozentrum Köln, Arbeitsgruppe Allgemeine Ökologie durchgeführt. Obwohl das Abyssal den größten benthischen Lebensraum auf der Erde darstellt, sind mikrobielle Eukaryoten bisher kaum untersucht worden. Dies steht in krassem Widerspruch zur potentiellen Bedeutung der Protisten für den Stofffluss und den Bakterienkonsum in der Tiefsee. Die Untersuchung der abyssalen Protisten von verschiedenen Tiefseebecken des südlichen Nordatlantik soll einen globalen Vergleich der Tiefsee-Nanofauna erlauben. Wir rechnen mit einer einzigartigen Gemeinschaft von Protisten, die signifikante Unterschiede zu anderen marinen Habitaten aufweist. Die Untersuchungen sollen zusammen mit dem Projekt VEMA-TRANSIT durchgeführt werden. Dadurch entsteht die einzigartige Möglichkeit, die gefunden Besiedlungsmuster auf verschiedenen Größenstufen der Tiefseeorganismen vergleichend zu analysieren. Wir wollen an Bord der R/V Sonne mit einem Multicorer Sedimentproben nehmen, Protisten isolieren, kultivieren und zusätzlich Proben fixieren, um im Labor in Köln RNA- und DNA- und Proteom-Analysen durchzuführen. Neben dem Vergleich der unterschiedlichen Techniken wollen wir isolierte Protisten aus der Tiefsee unter Druck kultivieren und Genexpressionsmuster bei Druckinkubation analysieren, um typische Tiefseeprotisten zu identifizieren. Wir erwarten ein komplett neues Verständnis der Rolle der Nano- und Mikroprotisten (heterotrophe Flagellaten, Amöben und Ciliaten), die sehr viel artenreicher als die traditionell berücksichtigten Foraminiferen sind.
Das Projekt "Der Zebrafischembryo als Ersatz des akuten Fischtests: Bestimmung der Biokonzentration, der wirksamen Dosis und der Wirkungsanalyse von lipophilen organischen Substanzen mittels chemisch-analytischer und Proteomanalyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ - Fachbereich Analytik und Ökotoxikologie - Department Bioanalytische Ökotoxikologie durchgeführt. Vorhabensziel ist, die OECD Richtlinie 305 (Biokonzentrationsbestimmung an Fischen) um die BCF-Bestimmung an dem System Fischembryo/Fischlarve des Zebrabärblings (Danio rerio) zu ergänzen. Dieses soll zum Ersatz von Tierversuchen in der Chemikalienbewertung dienen. Darüber hinaus soll die Notwendigkeit zur Durchführung von akuten und verlängerten Fischtoxizitätstests (OECD 203/204) reduziert werden. Mit Proteomanalysen an dem Fischembryosystem sollen Biomarker identifiziert werden, die eine Vorhersage über eine akute/verlängerte Toxizität von Substanzen erlauben. Durch Kopplung der Ergebnisse von BCF- und Effektbestimmung mit pharmakokinetischen und -dynamischen Überlegungen soll das Verständnis der beobachtbaren Prozesse für die Prognose von zeitabhängiger Toxizitätsentwicklung nutzbar gemacht werden. Die Arbeiten gliedern sich in vier Teilprojekte: 1. BCF-Untersuchungen in Zebrafischembryonen und -larven; 2. Proteomanalysen in Fischembryonen und -larven; 3. PKPD-Beschreibung unter Nutzung der Aufnahmeraten- und Effektbestimmungen; sowie 4. Entwicklung und Erprobung einer SOP für die BCF-Bestimmung von Umweltchemikalien. Wesentliche übergreifende Arbeitschritte sind, eine Stoffauswahl von experimentell zu prüfenden Substanzen, die u.a. Struktur-Eigenschaftsbeziehungen analysieren lassen, sowie eine Experimentalanalyse bzw. eine Zusammenstellung verfügbarer Daten für die untersuchten Referenzsubstanzen in etablierten Systemen. Um eine zügige Verringerung von Tierversuchen etwa im Rahmen von REACH zu ermöglichen, sollen (i) die entwickelte SOP durch das UBA erprobt und optimiert werden; (ii) Vergleichsuntersuchungen in ISO-Spiegelgremien initiiert; (iii) die nationale OECD Kontaktstelle konsultiert werden.
Das Projekt "Teilvorhaben 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Julius Kühn-Institut, Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, Institut für Pflanzenschutz in Ackerbau und Grünland, Außenstelle Kleinmachnow durchgeführt. Das Projekt DiRK hat zum Ziel, eine auf diagnostische DNA-Marker gestützte Züchtung (Präzisionszüchtung) für Stärkekartoffelsorten zu etablieren, die Resistenzen gegen verschiedene Pathotypen des Quarantäneerregers Synchytrium endobioticum (Kartoffelkrebs) aufweisen. Die Kartoffelkrebsresistenzen sollen mit Resistenz gegen einen weiteren Quarantäneerreger, den Nematoden Globodera pallida, sowie Immunität gegen das Kartoffelvirus Y kombiniert werden, um hochertragreiche Stärkekartoffelsorten zu entwickeln, die auch künftig einen nachhaltigen und profitablen Anbau des wichtigsten heimischen Rohstoffes für die Stärke-verarbeitende Industrie sicher stellen. 1. Entwicklung molekularer Marker für S. endobioticum-Resistenz durch phänotypische und genotypische Analyse von Kreuzungsnachkommenschaften. 2. Marker-gestützte Kombination von Resistenzen gegen Nematoden und PVY mit Allelen für hohen Stärkeertrag und Kartoffelkrebsresistenz.. 3. Identifizierung von Kandidatengenen durch Proteomanalyse des Befallsverlaufs. 4. Erforschung der zytologischen und biochemischen Grundlagen der Interaktion zwischen Kartoffelpflanzen und S. endobioticum. 5. Entwicklung spezifischer Marker für die S. endobioticum Pathotypen 1, 2, 6 und 18. Molekulare Marker für Resistenzen der Kartoffel gegen Kartoffelkrebs können direkt in aktuellen Zuchtprogrammen validiert und eingesetzt werden. Darüber hinaus stellt ihre Nutzung für die offizielle Bewertung der Krebsresistenz von Kartoffelsorten (JKI) eine interessante Option dar. Kartoffel-Genotypen, die im Rahmen des Verbundprojekts selektiert werden, können in den beteiligten Züchterhäusern direkten Eingang in die Sortenentwicklung finden. Die Entwicklung von molekularen Markern für die Identifizierung von Krebspathotypen wird die schnelle und exakte Identifizierung von S. endobioticum-Isolaten ermöglichen. Diese neuen diagnostischen Marker können direkten Eingang finden in die Arbeiten der für diese Untersuchungen zuständigen Institutionen.
Das Projekt "Anwendung eines endophytischen Bradyrhizobium-Stammes als Biodünger in einem Reis-Leguminosen-Anbausystem: Eine neue Herausforderung für den biologischen Reisanbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fachrichtung Biologie, Institut für Genetik durchgeführt. In einer Reis-Leguminosen-Fruchtfolge soll Bradyrhizobium SUTN9-2 als Biodünger eingesetzt und evaluiert werden. The Ziele des Projektes sind: 1. Untersuchungen zur Wachstumsförderung von Reis und Leguminosen durch die Beimpfung mit einem Rhizobienstamm. Dies wird gekoppelt mit der Analyse der Bodenfruchtbarkeit und der Ermittlung der Produktionskosten im Fruchtwechsel-System. 2. Der Wissenstransfer mit Bezug auf moderne Technologien und deren Anwendung unter Einbeziehung von Landwirten und jungen Wissenschaftlern. 3. Initiation und Ausbau von Kooperationen zwischen Wissenschaftlern in Südostasien und der EU. Der Durchsetzung dieser Ziele dient auch ein Workshop. In diesem wird auf die Situation der Reisproduktion in Myanmar und Südostasien eingegangen. Die Möglichkeiten des ökologischen Anbaus sollen im Rahmen einer Exkursion veranschaulicht werden. Weitere Inhalte des Workshops dienen dem Nachweis von endophytischen Bakterien und der Erläuterung von Möglichkeiten, die die molekularbiologischen Analysetechniken bieten. Im Rahmen eines 10-tägigen Workshops ist die Besichtigung von ökologischen Reisanbaugebieten in Thailand geplant. Ferner soll die Produktion eines rhizobiellen Inokulums veranschaulicht werden. Weitere Themen dienen der Vermittlung von molekularbiologischen Methoden insbesondere an junge Wissenschaftler. Mit Hilfe von Antikörpern und konfokaler Mikroskopie soll das Vorhandensein des zur Beimpfung verwendeten Rhizobienstammes überprüft werden. Weitere Themen beziehen sich auf Genom-, Transkriptom- und Proteomanalysen mit Fokus auf den verwendeten Rhizobienstamm. Nach Möglichkeit sollen verschiedene Techniken auch erprobt werden. Weiterhin wird die geplante Verstetigung der Zusammenarbeit speziell auch im Hinblick auf die Anwendung im Feld eine zentrale Rolle spielen.
Das Projekt "Molekulare Charakterisierung züchterisch verwendbarer pollensteriler Cytoplasmen bei Brassica" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Pflanzengenetik, Abteilung III Pflanzenmolekularbiologie, Arbeitsgruppe Molekularbiologie pflanzlicher Erbgänge durchgeführt. Pollensterile Cytosplasmen sind ein wichtiges Hilfsmittel für die Hybridzüchtung, denn sie sichern Fremdbestäubung und damit die Kombination leistungsfähiger Elterntypen. Bei Brassica, einer ökonomisch besonders wichtigen Gattung, sind stabile pollensterile Cytoplasmen rar und trotz intensiver Forschung molekular bisher wenig verstanden. Lediglich das pollensterile Cytoplasma 'Ogura', das aus Raphanus in Brassica eingelagert wurde, konnte molekular weitgehend beschrieben und patentiert werden. Die CMS Systeme 'Tournefortii' und Tokumasu' sollen im vorliegenden Antrag molekulargenetisch charakterisiert und durch Einlagerung in B. oleracea züchterisch verwendbar gemacht werden. Dazu werden neueste methodische Verfahren wie die Proteom- und Transkriptomanalyse für die vergleichende biochemische und molekulargenetische Charakterisierung der beiden Sterilitätsplasmen nutzbar gemacht. Durch Einlagerung der pollensterilen Cytoplasmen aus B. napus in B. oleracea entsteht außerdem eine für die praktische Züchtung interessante Alternative zum patentierten 'Ogura' System.
Das Projekt "Veränderte zelluläre 'early-response'-Proteine nach ionisierender Bestrahlung - Biomarker für individuelle Strahlenempfindlichkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Nuklearmedizinische Abteilung der Radiologischen Universitätsklinik durchgeführt. Zielsetzung des Projektes war es, Markerproteine für die individuelle Strahlensensitivität mittels Proteomics-Analyse zu identifizieren. Es ist bekannt, dass durch Strahlenexposition Genexpressionsveränderungen auftreten können und damit die Proteinexpression einer Zelle deutlich beeinflusst wird. Wenig ist allerdings über die strahleninduzierten Modifikationen von Proteinen und Proteinmengen bekannt. Im Gegensatz zur strahleninduzierten Expression von Genen mit nachfolgender Proteinexpression und vor dem Hintergrund, dass die Strahlenreaktion einer Zelle auf Proteombasis nicht mit der Genexpression übereinstimmen muss, sollte eine Identifizierung durch Strahlung modifizierter Proteine mittels 2-dimensionaler Proteom-Analysen und eine Identifizierung Strahlenreaktions- relevanter Proteine in strahlenresistenten und strahlensensitiven sowie normal strahlensensitiven / -resistenten humanen Hautfibroblasten, humanen lymphoblastoiden Zelllinien und primären humanen Lymphozyten durchgeführt werden. Qualitativ spezifische exprimierte Proteine in unbestrahlten Zellen sowie signifikante Änderungen der Expression spezifischer Proteine wurden mittels massenspektrometrischer Analytik charakterisiert. Somit sollten auf der Basis von 2D-Proteomanalysen potenzielle Markerproteine für die individuelle Strahlenempfindlichkeit charakterisiert werden, die für die Entwicklung / Etablierung prädiktiver Testsysteme zur Bestimmung der individuellen Strahlenempfindlichkeit mittels Protein-Array-Analyse dienen könnten.
| Origin | Count |
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| Bund | 9 |
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| Förderprogramm | 9 |
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| Keine | 3 |
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| Boden | 4 |
| Lebewesen & Lebensräume | 9 |
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