Im Gestein, im Boden und in der Zelle

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Nummer 88 - Bochum, 20.03.2013

Im Gestein, im Boden und in der Zelle

Drei neue DFG-Forschergruppen an der RUB

Bochumer analysieren Protein-Transport, Kohlenstoffzyklus und Karbonate als Archive der Erdgeschichte

Erdgeschichte, Kohlenstoffzyklus und bestimmte Zellorganellen, die Peroxisomen, nehmen Forscher der Ruhr-Universität Bochum künftig genauer unter die Lupe. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft gab am 15. März bekannt, dass drei von acht neu eingerichteten Forschergruppen an die RUB kommen. Gleich zwei neue Forschergruppen entstehen in der Fakultät für Geowissenschaften, eine weitere an der Medizinischen Fakultät. Die DFG bewilligte die Projekte für zunächst drei Jahre.

Was Karbonate wirklich über die Erdgeschichte verraten

Karbonate verraten viel über die physikalische und chemische Entwicklung von Ozeanen, Atmosphäre und Klima. Um die Erdgeschichte zu erforschen und ein besseres Verständnis über unser zukünftiges Klima zu erhalten, betrachten Wissenschaftler daher häufig Karbonate biologischen und nicht biologischen Ursprungs. Diese Archive verändern sich möglicherweise auch nach ihrer Ablagerung und verändern somit ihren Informationsgehalt. Wie stark und in welcher Weise sich Karbonate und ihre Umweltinformationen im Laufe der Zeit verändern, erforscht das Team um Prof. Dr. Adrian Immenhauser vom RUB-Lehrstuhl für Sediment- und Isotopengeologie zusammen mit Kollegen an acht Universitäten in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Er ist Sprecher der Forschergruppe „CHARON: Marine Carbonate Archives: Controls on Carbonate Precipitation and Pathways of Diagenetic Alteration“. In dem Projekt bringen die Forscher analytische Methoden aus verschiedenen naturwissenschaftlichen Disziplinen zusammen.

Der vergessene Teil des Kohlenstoffzyklus

In der Forschergruppe „The Forgotten Part of Carbon Cycling: Organic Matter Storage and Turnover in Subsoils (SUBSOM)“ untersuchen Bodenkundler um Prof. Dr. Bernd Marschner den Kohlenstoffzyklus im Unterboden. Unterhalb einer Tiefe von 30 cm sind über 50 % des Kohlenstoffs, der sich weltweit im Humus, findet, gespeichert. Über Umsatz und Verweilzeit dieser Kohlenstoffvorkommen ist nur sehr wenig bekannt. Ziel des Projekts ist es zu klären, wie sich ein verändertes Klima oder eine veränderte Landnutzung auf diese Vorräte auswirkt. Zu diesem Zweck bestimmen die Wissenschaftler unter anderem Alter und Zusammensetzung verschiedener Humusbestandteile und Kohlenstoffflüsse, und führen Versuche durch, bei denen sie Temperatur, Feuchtigkeit und Belüftung variieren. Die Ergebnisse wollen die zehn bundesweit tätigen Arbeitsgruppen für die Entwicklung neuer Computermodelle einsetzen. Eine besondere Herausforderung in dem Projekt ist, dass die Kohlenstoffkonzentrationen im Unterboden sehr gering sind und darüber hinaus räumlich und zeitlich stark schwanken.

Wie Proteine in das Innere von Peroxisomen gelangen

Peroxisomen sind Zellorganellen mit vielen verschiedenen Funktionen. Sie verbrennen zum Beispiel Fettsäuren und machen das giftige Wasserstoffperoxid unschädlich. Für diese Arbeit benötigen sie Proteine, die in der Zellflüssigkeit hergestellt und dann importiert werden müssen. Der Import in die Peroxisomen läuft anders ab als bei anderen Zellorganellen, denn die Proteine können auch in gefalteter Form ins Innere gelangen. Die dafür verantwortlichen Rezeptoren wechseln zwischen zwei Formen hin und her: einer löslichen in der Zellflüssigkeit und einer an die Membran des Peroxisoms gebundenen Form. Forscher um Prof. Dr. Ralf Erdmann aus der Abteilung für Systembiochemie wollen die Struktur und Funktion dieser speziellen Protein-Transportmaschinerie, des sogenannten Translokons, aufklären. Die Ergebnisse können zu einem besseren Verständnis von Krankheiten beitragen, die durch eine fehlerhafte Reifung der Peroxisomen entstehen. In der Forschergruppe „Struktur und Funktion des peroxisomalen Translokons (PerTrans)“ arbeiten die Bochumer um Sprecher Ralf Erdmann mit Teams aus Hamburg, München, Göttingen, Osnabrück, Frankfurt, Freiburg und Oxford, Großbritannien zusammen.

Redaktion

Dr. Julia Weiler
Pressestelle RUB

Weitere Informationen

Prof. Dr. Adrian Immenhauser, Lehrstuhl für Sediment- und Isotopengeologie, Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik, Fakultät für Geowissenschaften der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-28250
adrian.immenhauser@rub.de

Prof. Dr. Bernd Marschner, Arbeitsbereich Bodenkunde und Bodenökologie, Geographisches Institut, Fakultät für Geowissenschaften der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-22108
bernd.marschner@rub.de

Prof. Dr. Ralf Erdmann, Abteilung für Systembiochemie, Institut für Physiologische Chemie, Medizinische Fakultät der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-24943
ralf.erdmann@rub.de