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Pressemitteilung Nr. 56 | 20. Dezember 2017
DFG fördert elf neue Graduiertenkollegs

Themen reichen von Cyber-physischen Produktionssystemen bis zur Interaktion zwischen Bäumen / 134 Millionen Euro Fördermittel für Promotionsprogramm

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) richtet zur weiteren Stärkung des wissenschaftlichen Nachwuchses in Deutschland elf neue Graduiertenkollegs (GRK) ein, darunter ein Internationales Graduiertenkolleg (IGK) mit einer Universität in China. Dies wurde jetzt vom zuständigen Bewilligungsausschuss bei seiner Wintersitzung in Bonn beschlossen. Die Einrichtungen werden zunächst viereinhalb Jahre lang gefördert und erhalten in dieser Zeit insgesamt etwa 48 Millionen Euro; darin ist eine 22-prozentige Programmpauschale für indirekte Kosten aus den jeweiligen Forschungsprojekten enthalten. Die elf neuen Kollegs nehmen ihre Arbeit ab April 2018 auf.

Zusätzlich zu den elf neuen Kollegs stimmte der Bewilligungsausschuss der Verlängerung von 18 Kollegs für weitere viereinhalb Jahre zu – sie erhalten insgesamt rund 86 Millionen Euro. Der Ausschuss bewilligte damit insgesamt Fördermittel von 134 Millionen Euro. Die Graduiertenkollegs bieten Doktorandinnen und Doktoranden die Chance, in einem strukturierten Forschungs- und Qualifizierungsprogramm auf hohem fachlichem Niveau zu promovieren. Insgesamt fördert die DFG zurzeit 223 Graduiertenkollegs, darunter 42 Internationale Graduiertenkollegs.

Die neuen Graduiertenkollegs im Einzelnen (in alphabetischer Reihenfolge ihrer Sprecherhochschulen und unter Nennung der antragstellenden Hochschulen):

In Mathematik und Informatik taucht das Thema Komplexität in vielerlei Gestalt auf: als kombinatorische Komplexität, also die Anzahl mathematischer Strukturen, als Beschreibungskomplexität, das ist die Möglichkeit, eine Struktur knapp zu kodieren oder übersichtlich visuell darzustellen, und als algorithmische Komplexität, nämlich die Laufzeit und den Speicherbedarf betreffend. Die Querverbindungen zwischen diesen drei lange unabhängig voneinander behandelten Ansätzen will das Graduiertenkolleg „Facetten der Komplexität“ nutzen, um wichtige neue Erkenntnisse zu gewinnen, die für Mathematik und theoretische Informatik gleichermaßen relevant sind.
(Sprecherhochschule: Freie Universität Berlin, Sprecher: Prof. Dr. Günter Rote; weitere antragstellende Hochschulen: Humboldt-Universität zu Berlin, Technische Universität Berlin)

Welchen Einfluss haben geometrische Begrenzungen und deren Oberflächenbeschaffenheit auf chemische Reaktionen? Auf dem Gebiet der Katalyse macht man sich den Effekt, den Umgrenzungen auf chemische Reaktionen haben, bereits zunutze. Es fehlt jedoch ein grundlegendes Verständnis, wie genau Reaktionsmechanismen durch Geometrie und Oberflächenbeschaffenheit beeinflusst werden. Das Graduiertenkolleg „Confinement-controlled Chemistry“ will diese Frage im engen Wechselspiel zwischen Experiment und Theorie beantworten. Absicht ist, Umgrenzungseffekte vorhersagbar und somit für eine Reihe von Anwendungsbereichen, etwa in den Umweltwissenschaften, der Energieforschung oder der Biomedizin, gezielt nutzbar zu machen.
(Sprecherhochschule: Ruhr-Universität Bochum, Sprecherin: Prof. Dr. Karina Morgenstern)

Das Graduiertenkolleg „Mikrobielle Substratumsetzung“ beabsichtigt, die Umwandlung von Substraten – den Ausgangsstoffen bei einer Katalyse – durch mikrobielle Enzyme und in Abhängigkeit spezifischer, räumlich und zeitlich variabler Reaktionsbedingungen aufzuklären. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Mikrobiologie, Molekularbiologie, Biochemie und Biophysik sowie angrenzenden Fachgebieten wollen dabei sowohl in vitro als auch an lebenden Mikroorganismen arbeiten. Sie wollen mit ihren Arbeiten ein besseres Verständnis der untersuchten Enzyme sowie der grundlegenden Mechanismen ihrer Stoffwechselwege erlangen.
(Sprecherhochschule: Ruhr-Universität Bochum, Sprecher: Prof. Dr. Franz Narberhaus)

Sogenannte cyber-physische Produktionssysteme, kurz CPPS, bestehen aus einer Kombination von vernetzten digitalen (cyber) und physischen Systemkomponenten. Ihre Architektur ermöglicht es, innerhalb kürzester Zeit Änderungen am System vorzunehmen. Sie erfordern aber auch neue Formen der Mensch-Technik-Kooperation, insbesondere im Hinblick auf die Kompetenz, die Gesundheit und das Vertrauen von Operateuren der CPPS. Im Rahmen des Graduiertenkollegs „Förderliche Gestaltung cyber-physischer Produktionssysteme“ wollen Expertinnen und Experten aus den Bereichen Ingenieurwissenschaften, Psychologie und Arbeitswissenschaften neue Methoden für die Mensch-Technik-Kooperation entwickeln und diese in prototypischen Systemen evaluieren.
(Sprecherhochschule: Technische Universität Dresden, Sprecher: Prof. Dr.-Ing. Leon Urbas)

Die titelgebenden „Algebro-geometrischen Methoden in Algebra, Arithmetik und Topologie“ werden vom in Düsseldorf und Wuppertal ansässigen Graduiertenkolleg innerhalb der reinen Mathematik auf Problemstellungen aus der algebraischen Geometrie angewendet. Die zentralen Forschungsgegenstände der beteiligten Mathematikerinnen und Mathematiker sind homogene Räume, algebraische Varietäten im Zusammenhang mit Darstellungen von Gruppen, Moduli-Räume von Köcherdarstellungen, Brauer-Gruppen und algebraische Kobordismen.
(Sprecherhochschule: Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Sprecher: Prof. Dr. Stefan Schröer; weitere antragstellende Hochschule: Bergische Universität Wuppertal)

Wie bestimmen regulatorische Netzwerke von kodierenden und nicht kodierenden Ribonukleinsäuren, kurz RNAs, den Lebenszyklus der Messenger-RNA, die die Information vom Zellkern zu den Ribosomen übermittelt? Diese Frage untersucht das Graduiertenkolleg „Regulatory Networks in the mRNA Life Cycle: From Coding to Non-coding RNAs“ anhand RNA-vermittelter genregulatorischer Netzwerke bei Modellorganismen wie Säugern, Hefe und Pflanzen. Der Blick reicht dabei von den molekularen Grundlagen der Genexpression – das ist der Vorgang, bei dem die genetische Information umgesetzt und für die Zelle nutzbar gemacht wird – bis hin zu krankheitsrelevanten Fragen der Molekularen Medizin und innovativen Anwendungen der RNA-Biotechnologie.
(Sprecherhochschule: Justus-Liebig-Universität Gießen, Sprecher: Prof. Dr. Albrecht Bindereif)

Welche Faktoren und Mechanismen innerhalb von Baumbeständen führen zu positiven Effekten von Biodiversität? Diese Frage will das Internationale Graduiertenkolleg „TreeDì – Tree Diversity Interactions: Die Rolle von Baum-Baum-Interaktionen in lokalen Nachbarschaften in subtropischen Wäldern“ beantworten und deshalb Interaktionen zwischen einzelnen Bäumen untersuchen. Diese reichen von ober- und unterirdischer Konkurrenz über komplementäre Ressourcennutzung bis zu gegenseitiger Förderung der Bäume. Die beteiligten Forscherinnen und Forscher aus Deutschland und China nutzen für ihre Arbeiten eine 38 Hektar große experimentelle Plattform, die im Rahmen einer DFG-geförderten Forschergruppe angelegt wurde. In der Anlage stehen subtropische Bäume in Parzellen mit unterschiedlicher Zusammensetzung – und bieten so einen optimalen Untersuchungsgegenstand für das Internationale Graduiertenkolleg.
(Sprecherhochschule: Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Sprecher: Prof. Dr. Helge Bruelheide; weitere antragstellende Hochschulen: Friedrich-Schiller-Universität Jena, Universität Leipzig; Kooperationspartner: Graduate University of Chinese Academy of Science, China)

Traumatische Kindheitserfahrungen (auch adverse childhood experiences, ACE) wie etwa sexueller und körperlicher Missbrauch oder Vernachlässigung haben sowohl kurz- als auch langfristig erhebliche Auswirkungen auf die seelische und körperliche Gesundheit der Betroffenen. Doch die kausalen Zusammenhänge dieser Schädigungen sind noch nicht ausreichend erforscht. Das Graduiertenkolleg „Der Einfluss von Traumatisierung im Kindes- und Jugendalter auf psychosoziale und somatische Erkrankungen über die Lebensspanne“ will deshalb den Einfluss von Art, Zeitpunkt und Intensität der ACE auf die Entstehung von psychosomatischen Folgeerkrankungen und die zugrunde liegenden Mechanismen untersuchen. Letztlich könnten so psychosoziale und pharmakologische Behandlungsansätze und Public-Health-Programme für die Folgen von ACE entstehen.
(Sprecherhochschule: Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, Sprecher: Prof. Dr. Christian Schmahl)

Giftige gasförmige Stoffe, die beispielsweise im beruflichen Umfeld über die Atemwege aufgenommen werden, können in der Lunge erheblichen Schaden verursachen. Bislang sind die spezifischen Schädigungswege in den Zellen jedoch nicht bekannt und der Lungenschaden konnte nur symptomatisch behandelt werden. Das Graduiertenkolleg „Toxikologische Zielstrukturen – Entschlüsselung therapeutischer Zielstrukturen in der Lungentoxikologie“ geht neue Wege in der Toxikologie, indem es die Schädigungsmechanismen akuter und chronischer toxischer Lungenschäden auf zellulärer Ebene untersucht mit der Perspektive, langfristig die Möglichkeiten der Therapie zu verbessern.
(Sprecherhochschule: Ludwig-Maximilians-Universität München, Sprecher: Prof. Dr. Thomas Gudermann)

Der Bedarf an mathematischen Modellen, Methoden und effizienter Software zur Vorhersage, Kontrolle und Optimierung ist in den letzten Jahrzehnten in verschiedenen Anwendungsfeldern wie der Medizin oder den Materialwissenschaften deutlich gestiegen. Das Graduiertenkolleg „IntComSin: Grenzflächen, komplexe Strukturen und singuläre Grenzwerte in der Kontinuumsmechanik – Analysis und Numerik“ widmet sich allen Modellierungsfacetten, um komplexe Phänomene und Prozesse, die typischerweise Grenzflächen, Mehrskalenprobleme und kleine Parameter (singuläre Phänomene) beinhalten, besser zu verstehen. Das Forschungsprogramm umfasst dabei drei Themenfelder: Grenzflächen, komplexe Strukturen sowie singuläre Grenzwerte und Dimensionsreduktion.
(Sprecherhochschule: Universität Regensburg, Sprecher: Prof. Dr. Harald Garcke; weitere antragstellende Hochschule: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg)

Das Graduiertenkolleg „MOMbrane: Die vielfältigen Funktionen und die Dynamik der mitochondrialen äußeren Membran (MAM)“ will ein zentrales Forschungsgebiet der Zellbiologie bearbeiten. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fokussieren sich dabei auf die mitochondriale Außenmembran, kurz MAM, die die Grenzfläche zwischen dem Organell und dem Rest des Zellinneren bildet und zahlreiche Wechselwirkungen von Mitochondrien mit dem Rest der Zelle steuert. Sind die MAM oder die darin enthaltenen Proteine defekt, können sie verschiedene Krankheiten hervorrufen. Wie genau aufgrund defekter zellulärer Prozesse Krankheiten entstehen, will das Kolleg eingehender untersuchen. Dabei wird es eng mit dem Weizmann-Institut für Wissenschaften in Rechovot (Israel) kooperieren.
(Sprecherhochschule: Eberhard Karls Universität Tübingen, Sprecher: Prof. Dr. Doron Rapaport)

Weiterführende Informationen

Medienkontakt:

Weitere Informationen erteilen auch die Sprecherinnen und Sprecher der Graduiertenkollegs.

Fachlicher Ansprechpartner in der DFG-Geschäftsstelle:

Ausführliche Informationen zum Förderprogramm und zu den geförderten Graduiertenkollegs finden sich unter:

Eine Liste der 18 für eine weitere Förderperiode verlängerten Graduiertenkollegs unter: