Profilbereiche

Neben den Forschungsschwerpunkten hat die Universität Tübingen eine Reihe von Profilbereichen entwickelt:

 

Die Tübinger Forschungslandschaft umfasst eine ganze Reihe von Sonderforschungsbereichen, Sonderforschungsbereichen Transregio und Forschergruppen der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Die Universität engagiert sich in der Ausbildung der Nachwuchswissenschaftler in Graduiertenkollegs der Deutschen Forschungsgemeinschaft und in von der Universität Tübingen eingerichteten interdisziplinär angelegten Promotionsverbünden. Die strukturierten Promotionsprogramme und Promotionsverbünde sind in die Graduiertenakademie als Dacheinrichtung eingebunden.

 

Profilbereich Arzneimittelforschung

Das Ziel sind individuelle Therapien

Die Vision der Forscher ist eine Individualisierung der Medikamententherapie, denn jeder Mensch reagiert anders auf bestimmte Wirkstoffe. Die Wirkung hängt zum Beispiel von der genetisch individuell angelegten Ausstattung mit Enzymen ab, die auch Medikamente verarbeiten. Um Therapien vor allem bei lebensbedrohlichen Erkrankungen zu verbessern, haben sich die Forscher am Interfakultären Zentrum für Pharmakogenomik und Arzneimittelforschung (IZEPHA) das Ziel gesetzt, die Zusammenhänge zwischen dem individuellen Erbgut, der Disposition für Erkrankungen und den Wirkmechanismen von Medikamenten aufzuklären.

 

Das IZEPHA behält bei den Forschungen die Anwendung der Ergebnisse in der klinischen Praxis im Blick. Wie bei jedem neuartigen medizinischen Verfahren muss die Wirksamkeit und Unbedenklichkeit in Studien nachgewiesen werden. Diese werden am IZEPHA konzipiert und durchgeführt. Das IZEPHA ist ein wichtiger Partner des Zentrums für Personalisierte Medizin, das über individuelle Diagnosen allgemein zur Entwicklung zielgerichteter und nebenwirkungsarmer Therapien beitragen soll.

 

An der Überführung von Forschungsergebnissen aus der Pharmazie in die klinische Anwendung arbeitet auch das Zentrum für Akademische Wirkstoffentwicklung (TÜCAD2). Hier geht es um die Entwicklung und Optimierung von Wirkstoffen zur Behandlung von Krebs, Entzündungen und anderen Erkrankungen.

    

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Profilbereich Asien-Orient-Forschung

Enge Verbindungen nach Japan, China, Taiwan und Korea

An der Universität Tübingen wurden die Forschungen in Japan, China, Korea und Taiwan zusammen mit weiteren Fächern wie der Ethnologie, Indologie, Orient- und Islamwissenschaft im Asien-Orient-Institut gebündelt.

 

Die Universität hat früh intensive Verbindungen mit Japan und China geknüpft. An der Peking University ist Tübingen am European Center for Chinese Studies (ECCS) beteiligt, das langfristig zum Zentrum der sinologischen und chinabezogenen Forschung ausgebaut werden soll. In Japan kooperiert die Universität Tübingen mit der Dôshisha University in Kyôto im dortigen Zentrum für Japanstudien. Eine dritte Außenstelle in Ostasien betreibt die Universität Tübingen in Seoul, in Südkorea, im Tübingen Center for Korean Studies at Korea University (TUCKU).

 

Ein weiteres zentrales ostasiatisches Forschungsgebiet in Tübingen ist Taiwan: das European Research Center on Contemporary Taiwan (ERCCT), das ein Gemeinschaftsprojekt der Universität Tübingen und der taiwanesischen Chiang Ching-kuo Foundation for Scholarly Research ist. Es fasst die europäische Taiwan-Expertise in Tübingen zusammen.

   

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Profilbereich Astro- und Elementarteilchenphysik

Winzige Teilchen und das Universum

Das Forschungsspektrum der Wissenschaftler am Kepler Center for Astro and Particle Physics könnte breiter kaum sein: Es reicht vom Elementarteilchen bis ins Universum. Im Universum stehen verschiedenartige Teilchen aus natürlichen Quellen zur Verfügung. Und es gibt extreme Bedingungen vor, die sich im Forschungslabor auf der Erde nur mit großem Aufwand schaffen ließen. Umgekehrt liefert die Beobachtung von Teilchen im All neue Informationen über deren Quellen wie Schwarze Löcher, Neutronensterne oder Supernovae. Die Erforschung der Entwicklung von Sternen und Planetensystemen soll auch Antworten auf die Frage geben, wie das Leben entstanden ist. Beteiligte Einrichtungen im Kepler Center sind das Physikalische Institut und das Institut für Theoretische Physik sowie das Institut für Astronomie und Astrophysik.

   

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Profilbereich Bildgebende Verfahren

Translational – von der Grundlagenforschung bis in die Klinik

Auf dem Weg aus der Grundlagenforschung im biomedizinischen Labor zur Bildgebung des lebenden Körpers ohne operative Eingriffe gilt es, eine Lücke zu schließen. In diesem translationalen Bereich setzt die Abteilung für Präklinische Bildgebung und Radiopharmazie Maßstäbe: Durch die Entwicklung neuer Tracer und Biomarker sowie unter Nutzung neuester Bildgebungstechnologien sollen Einblicke in den Körper gewonnen werden, die Auskunft über die normalen physiologischen Abläufe wie auch krankhaft veränderte Prozesse geben sollen.

 

Dabei kommen Zukunftstechnologien zum Einsatz wie die Positronenemissionstomografie (PET) und die Magnetresonanztomografie (MRT) sowie kombinierte und multimodale Bildgebungsverfahren. Die sehr enge Zusammenarbeit mit den klinischen Abteilungen der Radiologischen Universitätsklinik, vor allem der Interventionellen Radiologie, der Nuklearmedizin und der Neuroradiologie, mit der Präklinik bilden dabei die Grundlage, um die Ergebnisse an Kleintieren in die klinische Forschung und Diagnostik zu überführen. Zahlreiche klinische Bereiche wie die Onkologie, die Neurologie, die Immunologie, aber auch die Biochemie und die Radiochemie arbeiten seit vielen Jahren interdisziplinär und translational mit dem Werner Siemens Imaging Center, das zur Abteilung für Präklinische Bildgebung und Radiopharmazie gehört, zusammen.

 

Die Abteilung spielt außerdem eine herausragende Rolle bei der Entwicklung neuer und innovativer Bildgebungsmodalitäten. In einer Firmenkooperation wurde das erste PET-Insert für die Magnetresonanztomografie entwickelt. Dieses wird inzwischen weltweit in vielen Laboren eingesetzt und hat auch Einzug in die Klinik gehalten.

  

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Profilbereich Biochemie

Die Zelle: kleines Forschungsobjekt, großer Forschungsbedarf

Unzählige biochemische Prozesse müssen in jeder Zelle eines Lebewesens ineinandergreifen. Den Forschern sind noch längst nicht alle Details dieser hochkomplexen Abläufe bekannt. Die Tübinger Wissenschaftler am Interfakultären Institut für Biochemie (IFIB), das zur Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät sowie zur Medizinischen Fakultät gehört, erforschen die molekularen Mechanismen, die biologischen und biochemischen Prozessen zugrunde liegen. Sie gehen außerdem der Frage nach, wie diese Prozesse bei Krankheiten fehlgeleitet werden.

 

Die Biochemie der Körperzellen spielt auch eine entscheidende Rolle bei Infektionen: Wie gelingt es krankheitserregenden Viren und Bakterien, in Zellen einzudringen und sich vor dem Immunsystem zu verbergen? Antworten auf diese Fragen ergeben auch Ansätze für die Entwicklung neuer Medikamente.
Weitere Forschungsthemen in der Zellbiochemie sind die Zellalterung und der Zelltod, die im Zusammenhang mit Krebserkrankungen und degenerativen Erkrankungen stehen.

 

Mit dem großen Forschungsthema Zellbiochemie stehen die Tübinger Sonderforschungsbereiche 685 "Immuntherapie: Von den molekularen Grundlagen zur klinischen Anwendung" und 766 "Die bakterielle Zellhülle" in Zusammenhang. Die Biochemie speziell der Pflanzenzellen ist außerdem eines der Gebiete des Zentrums für Molekularbiologie der Pflanzen (ZMBP) und seines Sonderforschungsbereichs 1101 „Molekulare Kodierung von Spezifität in pflanzlichen Prozessen“.

   

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Profilbereich Ethik in den Wissenschaften

Querschnittsthema in Forschung und Bildung

Die Entwicklung und der Einsatz neuer Sicherheitstechnologien, Privatheit und Selbstbestimmung in der digitalen Welt, Mensch-Natur-Verhältnisse in der Nachhaltigkeitsforschung, kulturwissenschaftliche Diskurse zu moralischer Pluralität, neue Methoden in der Biomedizin und Gentechnik – all diese Bereiche werfen ethische Fragen auf, die das Internationale Zentrum für Ethik in den Wissenschaften (IZEW) erforscht.

 

Die Bildungsdimension der Ethik in Schule, Hochschule und Gesellschaft stellt einen weiteren Forschungsschwerpunkt dar. Komplexe ethische Fragen können nur interdisziplinär beantwortet werden, sodass das Zentrum die Natur-, Geistes- und Sozialwissenschaften im Dialog zusammenführt. Die Frage der Verantwortung wird dabei bereits in den Wissenschaften selbst thematisiert; zugleich kooperiert das Zentrum transdisziplinär mit anderen gesellschaftlichen Akteursgruppen. Das Zentrum steht in enger Kooperation mit dem Institut für Ethik und Geschichte der Medizin, dem Lehrstuhl für Ethik, Theorie und Geschichte der Biowissenschaften sowie dem Weltethos-Institut als An-Institut der Universität.

  

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Profilbereich Geschichtsforschung

Historische Einblicke werfen ein Licht auf aktuelle Entwicklungen

Die Tübinger Geschichtsforschung ist geprägt von einer engen Vernetzung mit zahlreichen Disziplinen wie den Philologien, den Archäologien, der Ethnologie, Soziologie, Empirischen Kulturwissenschaft, Politikwissenschaft, Medizinethik und den Theologien. Dies gibt den Forscherinnen und Forschern des Fachbereichs Geschichtswissenschaft die Möglichkeit, historische Zusammenhänge aus vielfältigen Quellen in tiefgehenden und breit angelegten Analysen zu erschließen.

 

Die Klärung historischer Fragen ist zugleich ein Ansatz für die Lösung von Problemen der Gegenwart. Dafür ist der Sonderforschungsbereich 923 „Bedrohte Ordnungen“ ein gutes Beispiel. Untersucht werden existenzielle Situationen und ihre Folgen, so zum Beispiel Finanzkrisen, Natur- und Technikkatastrophen, Terroranschläge und Aufruhr, die weltweit tiefe Spuren in Politik, Wirtschaft, Gesellschaft und Kultur hinterlassen. Sie machen bewusst, wie brüchig und voraussetzungsvoll die Grundlagen des Lebens und Handelns sind. Extreme Situationen können auch zu einem raschen Wandel der sozialen Ordnungen sowie der Deutungs- und Handlungsmuster von Individuen und Gruppen führen. Die Forscherinnen und Forscher untersuchen, ob und wie sich Ordnungen sozialer Gruppen oder ganzer Gesellschaften ändern, die sich mit existenzgefährdenden Bedrohungen konfrontiert sehen.

 

Die Forschungsstelle der Heidelberger Akademie der Wissenschaften zur Chronik des Johannes Malalas beschäftigt sich mit dem byzantinischen Historiografen, der um 490 n. Chr. geboren wurde. Seine Weltchronik in 18 Büchern behandelt die Geschichte der Menschheit von den Anfängen bis in die Gegenwart des Autors. Die Forscherinnen und Forscher kommentieren die Chronik und studieren an ihr exemplarisch den Umgang mit Geschichte im „byzantinischen Jahrtausend“. Malalas‘ Werk ist nicht nur für die Rekonstruktion der politischen Geschichte wichtig, sondern auch für mentalitäts-, kultur- und religionsgeschichtliche Fragestellungen.

  

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Profilbereich Maschinelles Lernen

Großer Forschungsbedarf bei intelligenten Systemen

Intelligente Systeme schließen autonom den Zyklus von Wahrnehmung, Handlung und Lernen. Es handelt sich um Systeme, die aus ihrer Wahrnehmung, zum Beispiel ihrer Umgebung, und ihren vorangegangen Erfahrungen ihre nächsten Handlungen steuern und aus den neu gewonnenen Erfahrungen lernen. Im Forschungsgebiet des Maschinellen Lernens werden Algorithmen entwickelt, die selbständig lernen, komplexe Zusammenhänge in großen, unübersichtlichen Daten zu erkennen. Mögliche Anwendungsbereiche solcher intelligenten Techniken sind allgegenwärtig, ob im Bereich automatischer Sprachverarbeitung, medizinischer Diagnoseverfahren oder selbstfahrender Autos. Trotz bahnbrechender Erkenntnisse in den letzten Jahren gibt es einen enormen Forschungsbedarf: Die Anwendungsbereiche von maschinellem Lernen sind nach wie vor sehr eingeschränkt. Die Forscherinnen und Forscher wollen besser verstehen, in welchen Fällen automatisch extrahiertes Wissen zuverlässige Ergebnisse erzeugt.

 

In der Kooperation Cyber Valley zwischen Partnern aus Forschungseinrichtungen und Industrie wollen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler durch die Erforschung und Entwicklung intelligenter Algorithmen die digitale Zukunft aktiv mitgestalten. Das Land Baden-Württemberg soll in den kommenden Jahren zu einem Top-Standort im Bereich intelligenter Technologien werden. „Cyber Valley“ soll auch als Gründerplattform für marktfähige Anwendungen dienen, überall dort in der virtuellen und realen Welt, wo selbstlernende Systeme zum Einsatz kommen können.

 

Am Tübinger Bernstein-Zentrum für Computational Neuroscience (theoretische Neurowissenschaften) wird erforscht, wie das Gehirn Sinnesinformationen und Vorwissen zu einer schlüssigen Wahrnehmung unserer Umwelt kombiniert. Die Wissenschaftler nutzen neuartige experimentelle Techniken, mit denen die Aktivität großer Gruppen von Nervenzellen gleichzeitig und sehr genau gemessen werden kann. Die Arbeiten sollen auch neue klinische und technologische Anwendungsmöglichkeiten eröffnen, zum Beispiel bei der Entwicklung von robusten Bildverarbeitungsalgorithmen und bei der Verbesserung neuronaler Sinnesprothesen.

 

Speziell mit dem biologischen und maschinellen Sehen befassen sich Wissenschaftler im Sonderforschungsbereich 1233 „Robustheit des Sehens – Prinzipien der Inferenz und neuronale Mechanismen“. Das Sehen funktioniert bei vielen Säugetieren unter äußerst variablen Bedingungen. Sie können Objekte bei wechselnder Beleuchtung und aus verschiedener Perspektive verlässlich identifizieren. Diese Fähigkeit, die Forscher als robuste visuelle Inferenz bezeichnen, erfordert komplexe Berechnungen der Nervenzellen des visuellen Systems. Die Wissenschaftler wollen das biologische Sehen grundlegend verstehen und künstliche Sehsysteme nach diesem Vorbild weiterentwickeln.

 

In der regionalen Forschungsallianz System Mensch verfolgen Wissenschaftler die Vision, durch systemtheoretische Modellierung ein tiefgehendes Verständnis für das komplexe System Mensch zu erlangen. Die Erkenntnisse sollen für das Design technischer Systeme oder für die Entwicklung neuer Mensch-Maschine-Interaktionen nutzbar werden. Indem auch die Störanfälligkeiten des Systems Mensch erforscht werden, eröffnen sich zudem Ansätze zu neuen medizinischen Therapien.

   

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