Uni-Magazin 02_2010.indd

Weitere Magazine

Empfehlungen

Info

26 F ORSCHEN UND PUBLIZIEREN SCIENTIA HALENSIS 2/10 Eines der fünf Gewächshäuser in der Provinz Jiangxi, die zur Aufzucht von 500.000 Setzlingen für die zweite Phase des Projektes genutzt wurden. Foto: Helge Bruelheide Am 19. März 2009 pflanzte Prof. Dr. Helge Bruelheide den ersten Baum für das weltweit größte Biodiversitätsexperiment. Foto: Sylvie Herrmann Das Anpflanzen von etwa 100.000 Bäumen und Sträuchern auf den ersten 25 Hektar fand im März und April 2009 statt, weitere 100.000 Pflanzen werden in diesen Wochen ausgebracht. „Das Ganze ist eine logistische Herausforderung, weil jeder Baum und jeder Strauch in dem Experiment einen ganz bestimmten, vorher für ihn festgelegten Platz hat. So wird gewährleistet, dass sich die Entwicklung jedes Individuums über die kommenden Jahre und Jahrzehnte genau verfolgen lässt“, erläutert Professor Bruelheide. A RBEIT FÜR VIELE GENERATIONEN Zudem finden parallel zum Experiment in China Untersuchungen und Auswertungen an den Instituten der beteiligten <strong>Uni</strong>versitäten statt. So sind beispielsweise die hallesche Geobotanikerin Dr. Alexandra Erfmeier und die Doktorandin Sabine Both im Gewächshaus der MLU der Frage nachgegangen, ob eine hohe Diversität an heimischen Pflanzen in diesen subtropischen Wäldern vor exotischen Eindringlichen, also gebietsfremden Arten, schützt, da diese die einheimischen Arten verdrängen und Funktionen im Ökosystem verändern können. Der Umfang des Projektes lässt sich lediglich andeuten. Mit ihm ist die Grundlage für die Arbeit vieler Generationen von Forschern gelegt. Obwohl die Wissenschaftler erwarten, dass die Auswirkungen der Artenvielfalt auf Ökosystemprozesse schon in den frühen Stadien des Experiments sichtbar werden, werden die Auswertungsmöglichkeiten exponentiell mit der Dauer des Experiments ansteigen. Geobotaniker Bruelheide weiß: „Es werden die kommenden Generationen sein, die ernten, was heute gesät wurde.“ ■ Mehr im Netz: DFG Science TV berichtet in Videobeiträgen detailliert über das Experiment: www.dfg-science-tv.de/de/projekte/funktion-durch-vielfalt Prof. Dr. Helge Bruelheide Institut für Biologie / Lehrstuhl für Geobotanik Telefon: 0345 55 26222 E-Mail: helge.bruelheide@botanik.uni-halle.de Internet: www.botanik.uni-halle.de
Mit Magnetkraft gegen Osteoporose Spannende Molekül-Forschung im Kernresonanz-Zentrum M ICHAEL DEUTSCH Halles Wissenschaftler machen Osteoporose-Patienten Hoffnung: Im Kernresonanz-Zentrum des Institutes für Physik der <strong>Uni</strong> Halle untersuchen derzeit Biophysiker die Struktur eines Proteins, das im menschlichen Blut den Kalziumspiegel reguliert und so für den Knochenaufbau wichtig ist. Damit glauben die Physiker den entscheidenden Puzzlestein zu finden, mit dem es möglich ist, ein Medikament gegen die Knochenkrankheit zu entwickeln. Professor Jochen Balbach und Professor Kay Saalwächter, beide Fachgruppenleiter im Kernresonanz-Zentrum, dringen dazu in die dreidimensionalen Welten der Moleküle vor, die kein herkömmliches Mikroskop sichtbar machen könnte. Als Superlupen benutzen sie magnetische Kernresonanz-Spektrometer (NMR), die mit einer sage und schreibe 500-millionenfachen Vergrößerung arbeiten. Zum Vergleich: „Ein Linsen-Mikroskop schafft nur etwa eine mehrhundertfache Vergrößerung“, veranschaulicht Kay Saalwächter den enormen Unterschied. Allerdings sei das Mikroskop in anderen Bereichen dennoch im Vorteil, denn eine computergestützte, detaillierte Auswertung der NMR-Spektroskopie könne viele Wochen betragen. Obwohl beide Experimentalphysiker in den Mikrokosmos der Moleküle eintauchen, sind die Forschungsfelder klar aufgeteilt. Kay Saalwächter untersucht hauptsächlich die Bewegungen von Atomen. Damit will er etwa die wissenschaftliche Erklärung liefern, worauf genau die Elastizität von Gummi beruht. Dank des NMR-Spektrometers sei es möglich, die Bewegungen der Polymer-Ketten vom Sekunden- bis in den Piko-Sekundenbereich zu erfassen, erklärt der 39-Jährige. Indes interessiert sich sein Kollege Jochen Balbach für die atomaren Strukturen, speziell der von Proteinen. Mit diesem Wissen könnten neue Medikamente entwickelt werden. Viele Krankheiten, auch die Osteoporose, sagt er, würden durch Proteine ausgelöst. „Sofern man die Struktur dieser Eiweißketten entschlüsseln kann, lässt sich auch ein Wirkstoff entwerfen, der das schädliche Protein blockieren kann“, erklärt Balbach, der vergangenes Jahr mit seiner Arbeitsgruppe schon für Schlagzeilen sorgte. Mithilfe der NMR-Spektroskopie konnte die atomare Struktur eines bestimmten Proteins aufgeklärt werden. Dadurch gelang es, einen Test zum Nachweis von HIV-Viren im Blutserum zu entwickeln. Bereits sechs NMR-Spektrometer besitzt das Kernresonanz-Zentrum, das sich damit zu den größten universitären Experimentier-Werkstätten dieser Art an Physikfachbereichen in Deutschland zählen darf. Drei Geräte, darunter auch das leistungsstärkste 800-Megahertz- NMR-Spektrometer, wurden mit dem Umzug der Physiker nach Heide-Süd für 3,7 Millionen Euro angeschafft. Alle Geräte eint eine unsichtbare Kraft namens Magnetismus. Die ist nicht nur im Spektrometer, sondern auch im Raum so groß, dass einem sprichwörtlich das Geld aus der Tasche gezogen wird. Jochen Balbach und Kay Saalwächter zeigen das an kleinen Geldmünzen. Die werden vom Magnetfeld unweit vom NMR-Spektrometer SCIENTIA HALENSIS 2/10 entfernt schwerelos im Raum gehalten. „Kein Permanent- und kein konventioneller Elektromagnet vermag annähernd die gleiche Kraft zu erzeugen“, sagt Professor Balbach. Im Zentrum herrsche ein Magnetfeld, das 500 000fach stärker sei als das der Erde. Auf magnetische Gegenstände müssen die Wissenschaftler bei ihrer Arbeit verzichten. Alles Metallische unterliege der Anziehungskraft, die wohl 1000-mal stärker als ein Wandtafelmagnet sei, vergleicht Balbach. Das Geheimnis des Supermagneten liege in der Spule, die aus Supraleiter gefertigt ist und mit Flüssigstickstoff und Helium auf Minus 271 Grad Celsius gekühlt werde. Das Phänomenale daran: Strom für die Magnetspule werde nur einmal beim Anlaufen gebraucht. Dann kann quasi der Stecker aus der Steckdose gezogen werden. Dank des Nullwiderstandes des Supraleiters gibt es keine Leistungsverluste, so dass die elektrische Energie im System dauerhaft erhalten bleibt. ■ Auch rund um das leistungsstarke 800-Megahertz-NMR-Spektrometer ist der Magnetismus verblüffend groß – wie Kay Saalwächter (l.) und Jochen Balbach mithilfe von 5-Cent-Münzen demonstrieren. Prof. Dr. Kay Saalwächter Leiter der Fachgruppe NMR Tel.: 0345 55 28560 E-Mail: kay.saalwaechter@physik.uni-halle.de Internet: www.physik.uni-halle.de/fachgruppen/nmr Prof. Dr. Jochen Balbach Leiter der Fachgruppe Biophysik Tel.: 0345 55 28550 E-Mail: jochen.balbach@physik.uni-halle.de Internet: www.physik.uni-halle.de/fachgruppen/biophysik 27 F ORSCHEN UND PUBLIZIEREN
Seite 1 und 2: 2/10 UNI MAGAZIN Gute Gründer: Mit
Seite 3 und 4: Liebe Leserinnen, liebe Leser, der
Seite 5 und 6: 24 50 Hektar voller Vielfalt Das we
Seite 7 und 8: Jetzt giltÊs: ıWe are family„ S
Seite 9 und 10: Goethe und die Gelehrten Ausstellun
Seite 11 und 12: Welche Firmen oder Ausgründungen h
Seite 13 und 14: SCIENTIA HALENSIS 2/10 Isabell Stol
Seite 15 und 16: Rhetorik-Training von der Einzelkä
Seite 17 und 18: Die Eishockey-Scouts Sportstudenten
Seite 19 und 20: Im Eiskanal zum Wettkönig Student
Seite 21 und 22: Podcast auf Schienen Fördervereini
Seite 23 und 24: thik ist man in Halle schon auf ein
Seite 25: SCIENTIA HALENSIS 2/10 Natürlicher
Seite 29 und 30: Förderung für Forschung zu synthe
Seite 31 und 32: C AROLINEN, DOROTHEEN, LUISEN ⁄
Seite 33 und 34: jektleiter Krüger schildert den Fa
Seite 35 und 36: Halles größter Medizin-Mann Zum 3
Seite 37 und 38: ıDoctor über alle Doctores„ Phi
Seite 39 und 40: Aus der Vita: Dr. Martin Hecht wurd
Seite 41 und 42: Michael Bron forscht mit der Zukunf
Seite 43 und 44: Anzeige U 3 SCIENTIA HALENSIS 2/10

Uni-Magazin 02_2010.indd

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

Template löschen?

Als Template speichern?