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Insgesamt acht ERC Grants mit 15,4 Millionen Euro Forschungsförderung

TUM beste deutsche Universität bei ERC Consolidator Grants

Versuchsaufbau, mit dem fluoreszierende Moleküle untersucht werden
Fluoreszierende Moleküle untersucht ERC-Grant-Gewinner Prof. Reinhard Kienberger mit Hilfe dieser Laser. (Bild: T. Naeser / MAP)

Forschung

Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) haben sechs ERC Consolidator Grants und zwei ERC Starting Grants eingeworben. Ihre Projekte werden vom European Research Council (ERC) über fünf Jahre mit insgesamt bis zu 15,4 Millionen Euro gefördert. Damit ist die TUM in dieser Runde bei den Consolidator Grants die erfolgreichste deutsche Hochschule. Europaweit liegt sie unter den Universitäten auf Rang 4.

Die Grants des Europäischen Forschungsrates gehören zu den renommiertesten Forschungsförderpreisen des Kontinentes. Die Consolidator Grants vergibt der ERC an herausragende Wissenschaftler, die sich sieben bis zwölf Jahre nach ihrer Promotion mit zukunftsweisenden Erfolgen einen Namen gemacht haben. Europaweit wurden diesmal 372 Anträge ausgezeichnet, darunter die Projekte der TUM-Wissenschaftler Prof. Daniel Cremers, Dr. Pascal Falter-Braun, Prof. Wolfgang Kellerer, Prof. Reinhard Kienberger, Prof. Thomas Korn und Prof. Dieter Saur. Die TU München ist damit die erfolgreichste Universität in Deutschland. Europaweit folgt die TUM den britischen Universitäten Cambridge, University College London und Oxford auf Rang 4.

Zudem fördert der ERC die TUM-Forscher Dr. Jan Stefan Bauer und Prof. Nils Thürey mit jeweils einem Starting Grant, der an junge vielversprechende Forscher zwei bis sieben Jahre nach ihrer Promotion vergeben wird. Dies hatte der ERC schon im Dezember bekannt gegeben.

„Erfolge bestätigen Berufungspolitik“

Seit 2008 hat die TUM insgesamt 18 ERC Starting Grants eingeworben, sowie 8 ERC Consolidator Grants seit deren Einführung im Jahr 2013. Zudem wurden 11 Spitzenwissenschaftler mit ERC Advanced Grants ausgezeichnet. Die diesjährige Bekanntgabe dieser Kategorie steht noch aus.

„Die Gewinnung, Förderung und Forderung zukunftsweisender Nachwuchstalente sowie erfahrener Spitzenwissenschaftler ist ein entscheidender Erfolgsfaktor der TUM. Dass sich unsere Wissenschaftler in dem harten internationalen Wettbewerb durchsetzen konnten, ist eine klare Bestätigung unserer stringenten Berufungspolitik“, sagt Prof. Thomas Hofmann, Geschäftsführender Vizepräsident der TUM für Forschung und Innovation.

Nicht nur bei diesen Preisen als neue Währung internationaler Spitzenforschung konnte die TUM auf europäischer Ebene mit ihren Forschungsprojekten überzeugen: Aus dem 7. Forschungsrahmenprogramm der EU (2007 – 2013) hat sie unter den deutschen Hochschulen mit rund 130 Millionen Euro die mit weitem Abstand größte Summe eingeworben.

ERC Consolidator Grants:

Prof. Dr. Daniel Cremers, Fakultät für Informatik, forscht auf den Gebieten der mathematischen Bildverarbeitung und Mustererkennung. Er erhält einen ERC Consolidator Grant für sein Projekt „3D-Reloaded“. Das Ziel des Projektes ist es, die reale Welt anhand zweidimensionaler Videos, die mit Kameras - zum Beispiel vom Handy - aufgenommen werden, dreidimensional nachzubilden. Mithilfe der Modelle könnte etwa nachvollzogen werden, wie viel Braunkohle in einem Tagebau während eines bestimmten Zeitraums abgebaut wurde. Um ferne Regionen zu erkunden, reicht es, sich an den PC zu setzen. Und in einem Film würden Zuschauer die Perspektive, aus der sie eine Handlung sehen, selbst wählen.  

Die Analyse der dreidimensionalen Modelle ist ein weiterer Forschungsschwerpunkt. In der Medizin könnten Organe rekonstruiert und diese Modelle auf Anomalien untersucht werden. Auch die Entwicklung der Bewegungsläufe von Tänzern oder Turnern lassen sich mithilfe der Modelle gut dokumentieren und analysieren.

Seit 2009 ist Prof. Cremers Lehrstuhlinhaber für Bildverarbeitung und Mustererkennung an der TUM. Zuvor war er als Professor an der Universität Bonn tätig und leitete dort die „Computer Vision Group“. Für seine Forschung erhielt er 2009 bereits einen ERC Starting Grant.

Dr. Pascal Falter-Braun vom Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt erhält einen ERC Consolidator Grant für sein Projekt „StressNetAdapt“. In seinen Arbeiten befasst sich der Wissenschaftler mit den komplexen Signalwegen und Proteinnetzwerken in pflanzlichen Zellen. Vor dem Hintergrund des Klimawandels erforscht der Wissenschaftler grundsätzliche Strategien, die es Pflanzen erlauben trotz ungünstiger Umweltbedingungen zu wachsen - zum Beispiel bei Wassermangel oder hohem Salzgehalt im Boden. Diese Eigenschaften sind vor allem angesichts der Zunahme von Dürreperioden und damit einhergehenden Ernteausfällen von vorrangiger Bedeutung.

In seinem Projekt untersucht Falter-Braun vier nah verwandte Arten der Familie der Kreuzblütler, zu denen viele Kulturpflanzen wie zum Beispiel Kohl oder Raps gehören. Sein Ziel ist es herauszufinden, wie sich die molekularen Netzwerke von stresstoleranten Pflanzen von denen ihrer stressempfindlichen Verwandten unterscheiden. Diese Erkenntnisse können langfristig dazu beitragen, die landwirtschaftlichen Erträge in Trockenperioden oder auf Böden mit hohem Salzgehalt zu verbessern.

Dr. Falter-Braun studierte Biochemie an der Freien Universität Berlin und forschte anschließend über 10 Jahre an der Harvard University und Harvard Medical School in den USA. Seit 2012 ist Falter-Braun Arbeitsgruppenleiter am Lehrstuhl für Systembiologie der Pflanzen und seit 2014 TUM Junior Fellow. Er ist als Teilprojektleiter am Sonderforschungsbereich „Molecular mechanisms regulating yield and yield stability in plants“ (SFB 924) beteiligt. Falter-Braun ist Autor zahlreicher Publikationen in angesehenen wissenschaftlichen Zeitschriften wie Science oder Nature Methods.

Prof. Dr. Wolfgang Kellerer, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik, forscht an Kommunikationsnetzen. In den letzten beiden Jahrzehnten hat die Bedeutung des Internets und anderer digitaler Kommunikationsnetze stetig zugenommen. Sie bilden heute eine wichtige Infrastruktur für Industrie, Gesundheitswesen, öffentliche Dienstleistungen und den privaten Nutzer. Doch diese Infrastruktur, die im Wesentlichen aus Übertragungstechnik, relativ „einfachen“ Netzknoten für die Paketvermittlung, intelligenten Endgeräten und Software besteht, hat ein ungenutztes Potential: Flexibilität für eine dynamische Anpassung an wechselnde Anforderungen.

Kellerer erhält einen ERC Consolidator Grant, um die erste umfassende quantitative Analyse zweier vielversprechender Ansätze durchzuführen, die eine größere Flexibilität ermöglichen sollen, „Software Defined Networking“ und „Network Virtualization“. Seine Studie befasst sich mit der dynamischen Verwaltung von Netzressourcen, der differenzierten Quality of Service und der Ausfallsicherheit.

Kellerer leitet seit 2012 den Lehrstuhl für Kommunikationsnetze der TUM. Er hat zahlreiche wissenschaftliche Arbeiten veröffentlicht, hält 29 Patente und hat weitere acht Patente angemeldet.

Prof. Dr. Reinhard Kienberger, Fakultät für Physik, untersucht elektronische Prozesse, die auf der Zeitskala von Attosekunden stattfinden. Das Messen solcher Zeitspannen erfordert eine unvorstellbare Präzision: Eine Attosekunde verhält sich zu einer Sekunde in etwa so wie eine Sekunde zum Alter des Universums. Mit den Mitteln aus dem ERC Consolidator Grant sollen Ladungstransport und elektronische Prozesse unter anderem in Biomolekülen, in der Photokatalyse und in Hochtemperatur-Supraleitern untersucht werden. Dazu wird, basierend auf einem neuen Hochleistungslasersystem, eine neue Attosekunden-Beamline aufgebaut.
 
Reinhard Kienberger wurde 2008 als Professor für Experimentalphysik an die TUM berufen und ist seitdem Principle Investigator im Exzellenzcluster „Munich Centre for Advanced Photonics“. Zuvor leitete er die Nachwuchsgruppe „Attosekundendynamik“ am Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching. 2008 erhielt er bereits einen ERC Starting Grant. Kienberger studierte Elektrotechnik an der TU Wien. Zusammen mit seinem damaligen Doktorvater Ferenc Krausz gilt er als einer der Wegbereiter der Attosekunden-Physik.

Prof. Dr. Thomas Korn, Fakultät für Medizin, widmet sich in seinen Forschungsarbeiten den molekularen Ursachen von Autoimmunerkrankungen wie zum Beispiel der Multiplen Sklerose (MS). Bei diesen Krankheiten greifen fehlgeleitete Immunzellen körpereigenes Gewebe an – im Fall von MS die Isolierschicht von Nervenzellen. Mit dem ERC-Projekt „EXODUS“ wollen er und sein Team neue molekulare Werkzeuge entwickeln, um zu verstehen, wie genau Umweltfaktoren die Entstehung dieser Krankheiten in abgeschirmten Organsystemen wie dem Gehirn beeinflussen.

Ihn und seine Mitarbeiter interessiert vor allem die Rolle von bestimmten Signalstoffen wie IL-6. Sie möchten verstehen, wie und in welchem anatomischen Kompartiment diese Signalstoffe eine „falsche“ molekulare Programmierung von Immunzellen auslösen, die dann zu Autoimmunität in entfernt liegenden Organen führt. Die Wissenschaftler entwickeln hierfür neue Markierungsmethoden, um den Weg von Zellen und Signalstoffen im Körper zu verfolgen.

Thomas Korn hat seit 2010 eine Heisenberg-Professur für experimentelle Neuroimmunologie an der TUM inne und ist seit 2008 Oberarzt an der Neurologischen Klinik am TUM Klinikum rechts der Isar.

Prof. Dr. Dieter Saur, Fakultät für Medizin, untersucht die Entwicklung und Ursachen von Bauchspeicheldrüsenkrebs, einer Krebsart mit sehr schlechten Heilungsprognosen. Mit der EU-Förderung wollen er und sein Team neue Mausmodelle für die Krankheit entwickeln und nutzen, um Vorgänge in einem bestehenden Tumor besser zu analysieren. Mit den neuen Modellen sollen vor allem zwei Aspekte untersucht werden: Wie entstehen Resistenzen gegen Medikamente und welchen Einfluss hat die Umgebung des Tumors auf seine Entwicklung?

In ihrem Projekt „PanCaT“ nutzen die Wissenschaftler neue genetische Methoden. Mit ihnen ist es möglich, sehr viel mehr Eigenschaften eines Tumors im Mausmodell zu untersuchen. So können die Forscher mit dem neuen Ansatz beobachten, wie Therapien wirken und welche Schritte für die Entwicklung eines aggressiven Tumors entscheidend sind.

Dieter Saur ist seit 2007 Oberarzt an der II. Medizinischen Klinik und Poliklinik am TUM Klinikum rechts der Isar.

ERC Starting Grants:

Dr. Jan Stefan Bauer, Fakultät für Medizin, erhält die Förderung für sein Forschungsvorhaben „iBack“. Mit Daten aus unterschiedlichen bildgebenden Verfahren möchte er individuelle, biomechanische 3D-Modelle der Wirbelsäule erstellen, um Schäden zu visualisieren und Behandlungserfolge vorhersagen zu können. Hierfür nutzt er Computer- und Magnetresonanztomografie sowie Ganzkörperröntgenaufnahmen.

In die Modelle fließen individuelle Faktoren wie Knochendichte, Beschaffenheit der Bandscheiben und der Rückenmuskulatur, sowie strukturelle Veränderungen des Skelettes wie z.B. mögliche Brüche ein. Die Erstellung solcher komplexen Modelle erreicht er durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit mit anderen Fakultäten der TUM, wie z.B. mit Prof. Ernst Rank (Lehrstuhl für Computation in Engineering). Jan Stefan Bauer möchte mit seinem Projekt in Zukunft objektive Entscheidungskriterien für Patienten mit chronischen Rückenleiden oder Osteoporose liefern, ob eine Operation die gewünschten Erfolge erzielen kann.

Seit 2013 ist Bauer Oberarzt in der Abteilung für diagnostische und interventionelle Neuroradiologie am TUM Klinikum rechts der Isar. Dort leitet er auch seit 2009 die Arbeitsgruppe „Osteoporose“ am Institut für diagnostische und interventionelle Radiologie.

Prof. Dr. Nils Thürey, Fakultät für Informatik, Professur für Games Engineering, erhält einen ERC Starting Grant für sein Projekt „realFlow - Virtualization of Real Flows for Animation and Simulation”. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist es, Simulationen physikalischer Prozesse besser und vor allem schneller berechnen zu können. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Flüssigkeiten und Gasen, den sogenannten Fluiden.

In vielen Anwendungen können Simulationen von Fluiden von großem Nutzen sein – etwa bei der Konstruktion von Tragflächen oder der Darstellung von Explosionen in Filmen und Computerspielen. In der Medizin könnten zum Beispiel Simulationen des Blutflusses dabei helfen, die Gefährlichkeit von Aneurysmen zu beurteilen. Thürey plant, eine Datenbank zu erstellen, die bereits berechnete Simulationen sowie Videoaufnahmen über das Verhalten echter Fluide enthält. Diese Informationen würden dann für neue Simulationen zur Verfügung stehen. Für das Vorhaben muss zunächst ein Datenbankkonzept erarbeitet werden, das es erlaubt, die enormen Datenmengen zu verarbeiten, zu vergleichen und zu klassifizieren. Zum anderen müssen die Videoaufnahmen der echten Flüssigkeiten oder Gase analysiert und in kompatible Daten umgewandelt werden.

Seit Herbst 2013 ist Nils Thürey Professor für Games Engineering an der TU München. Zuvor war er Post-Doktorand an der ETH Zürich in Zusammenarbeit mit Ageia/Nvidia. Im Anschluss hatte er eine Stelle als Research & Development Lead bei ScanlineVFX inne. 2012 erhielt Thürey gemeinsam mit drei Kollegen den „Technik-Oscar“ der amerikanischen Academy of Motion and Picture Arts and Sciences für die Leistung zur Weiterentwicklung von computergenerierten Spezialeffekten.


Weitere Informationen:
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