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Von lebenden Zellen bis zu Nanokristallen

Ende Juni sind die Verträge unterschrieben worden, ab September wird das Bio-Labor XBI (Integrated Biology Infrastructure) am European XFEL in Schenefeld ausgestattet. Für ein Verbundforschungsprojekt im zukünftigen Bio-Labor erhält eine interdisziplinäre Forschungsgruppe unter der Leitung von CUI-Wissenschaftler Prof. Christian Betzel (Universität Hamburg) knapp eine Million Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). Die Fördergelder für das Projekt „BioXFEL: Probenvorbereitung und Charakterisierung am XFEL und XBI: Von lebenden Zellen zu Nanokristallen“ werden über einen Zeitraum von vier Jahren bis 2019 zur Verfügung gestellt. Die Förderung steht im Rahmen der deutsch-schwedischen Kooperation (Röntgen-Ångström-Cluster) auf den Gebieten „Materialforschung und Strukturbiologie mit Neutronen und Synchrotronstrahlung“.

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Im Bio-Labor XBI werden die Teams ausgewählte Forschungsvorhaben mit hoher wissenschaftlicher Relevanz aus komplementären Bereichen der Lebenswissenschaften bearbeiten. ©Betzel/Hajdu

In dem gemeinsamen Projekt der Universität Hamburg, des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf (UKE), des Biozentrums Klein Flottbek, des Center for Free-Electron Laser Science und der Universität Uppsala arbeiten führende Wissenschaftler im Bereich der biologischen Forschung an Freien-Elektronen Lasern zusammen. Zu den deutschen Partnern gehören die CUI-Wissenschaftler Prof. Martin Aepfelbacher (UKE), Prof. Henry Chapman und Prof. Franz X. Kärtner (beide Universität Hamburg, DESY, CFEL) und Prof. Henning Tidow (Universität Hamburg) sowie Prof. Wilhelm Schäfer vom Biozentrum Klein Flottbek (Universität Hamburg). In Schweden koordiniert Prof. Janos Hajdu (Universität Uppsala) die Forschung.

Die komplementäre Expertise der beteiligten Partner soll dazu genutzt werden, um die Etablierung einer innovativen Instrumentierung und Laborinfrastruktur in dem neuen Bio-Labor zu unterstützen. „Diese Infrastruktur ist essentiell für den gesamten Probenzyklus von der Herstellung, Vorbereitung und Charakterisierung, Partikel-Größensortierung bis hin zur Optimierung der biomolekularen Proben und Suspensionen für biologische Strukturuntersuchung am European XFEL“, sagt Projektleiter Christian Betzel.  Konkret wollen die Wissenschaftler im Rahmen des BMBF-Projektes innovative analytische Methoden, wie Second Harmonic Generation (SHG), Dynamische Laser-Lichtstreuung (DLS) und moderne Methoden der Größensortierung installieren und kombinieren. Parallel dazu werden die Teams ausgewählte Forschungsvorhaben mit hoher wissenschaftlicher Relevanz aus komplementären Bereichen der Lebenswissenschaften bearbeiten – von lebenden Zellen bis zu Nanokristallen. Dabei werden sie Targetproteine und Bio-Partikel liefern, die am European XFEL analysiert werden und gleichzeitig zur Optimierung und Etablierung der Instrumentierung dienen. Betzel: “Wir werden neueste Techniken kombinieren und dabei neue Methoden für die Forschung an Makromolekülen, Viren, Zellorganellen, Zellen und Nanokristallen entwickeln. Diese Forschung an der Schnittstelle von Biophysik und Photonscience wird neue und bahnbrechende Erkenntnisse in der Zell- und Infektionsbiologie liefern.“