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Erfolg für Frankfurter Graduiertenkolleg CLiC
November 2018. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat am 12.11.2018 bekannt gegeben, dass der Verlängerungsantrag des Graduiertenkollegs " "Komplexe Kontrolle mit Licht" (CLiC) der Goethe-Universität bewilligt wurde. Das 2014 gegründete Graduiertenkolleg widmet sich der Ausbildung von Doktorandinnen und Doktoranden in der synthetischen Herstellung, theoretischen Beschreibung, photochemischen Charakterisierung und biomolekularen Anwendung von photolabilen Gruppen zur Kontrolle chemischer und biologischer Prozesse durch Licht.
Licht ist ein wunderbarer »Adressierungsmechanismus«, um molekulare Prozesse zu untersuchen, da es orts- und zeitaufgelöste Stimulation ermöglicht. Zum einen ist Licht bei richtiger Verwendung hoch selektiv, denn normalerweise reagieren nur die wenigsten biologischen Prozesse von Natur aus auf Licht. Zudem gibt es heutzutage eine Vielzahl von Techniken, mit denen man Licht sehr definierter Qualität und hoher Intensität erzeugen und an vielen Stellen in ein Reaktionsgefäß, ein Präparat unter dem Mikroskop, ein Gewebe oder einen Organismus bringen kann. Man denke etwa an Laser und deren Einsatz in Mikroskopen oder Endoskopen. Licht bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten, noch unentdeckte Facetten der Natur zu entschlüsseln.
Ein zentraler Aspekt ist das sogenannte »Caging«. Dabei werden Moleküle verwendet, deren Aktivität vorübergehend durch eine mit Licht abspaltbare Gruppe blockiert ist. Diese Verbindungen können dann im zu untersuchenden System durch Laserpulse aktiviert werden ("Uncaging") – also ganz präzise wann, wo und wie stark man will. Die meisten der bisher entwickelten Systeme basieren allerdings auf irreversibler Auslösung einzelner, unidirektionaler Prozesse mit zweidimensionaler Auflösung.
Die Forschung des Graduiertenkollegs geht darüber hinaus und entwickelt komplexe lichtinduzierte Freisetzungsstrategien, wie zum Beispiel neuartige Bestrahlungstechniken, Wellenlängenselektivität mehrfach maskierter Gruppen und Methoden der Zweiphotonenabspaltung zur dreidimensionalen Adressierbarkeit. An neuen Anwendungen entwickelt das Graduiertenkolleg neue Strategien der Lichtkontrolle für die zweitaufgelöste Kernspinresonanz (NMR) und die hochauflösende Lichtmikroskopie. In CLiC werden auch die Faltung von Proteinen und RNA untersucht sowie der Transport durch Membranen und Reaktionen innerhalb von Membranen. Daneben entwickelt das Graduiertenkolleg neue Werkzeuge zur ultrahochaufgelösten, subzellulären Lokalisation von Proteinen und RNA.
Das Curriculum des CLiC vermittelt sowohl das wichtige interdisziplinäre Fachwissen als auch hilfreiche allgemeine Kompetenzen. Es zielt darauf ab, eine schnelle und erfolgreiche Promotion zu ermöglichen. Dazu tragen auch der Teamgeist der Promovierenden der Graduiertenschule, eine gute Betreuung, strukturierte wissenschaftliche Interaktionen, ausgewählte "soft-skill"-Kurse und -Workshops sowie ein Gastwissenschaftler-Programm bei. CLiC möchte so eine optimale wissenschaftliche Ausbildung der Doktorandinnen und Doktoranden gewährleisten. Sie erwerben fundierte Kenntnisse in der Synthese, theoretischen Beschreibung, Spektroskopie und modernen Mikroskopiemethoden, die ihnen verschiedenste Berufsperspektiven in Forschung und Industrie eröffnen.
Kontakt:
Alexander Heckel, Institut für Organische Chemie und Chemische Biologie, Goethe-Universität, Frankfurt am Main, heckel@uni-frankfurt.de