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Halophile Proteine und Methoden für numerische Mehrskalen

Emmy-Noether-Nachwuchsgruppen an der TUM

Emmy Noether

08.11.2006, Press releases

In ihrem Förderprogramm für den exzellenten Nachwuchs, dem Emmy Noether-Programm, unterstützt die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) derzeit 283 Nachwuchsgruppen. Von den derzeit insgesamt 14 Gruppen an der TU München (TUM), nahmen zwei davon vor kurzem ihre Arbeit auf:

Dr. Joachim Dzubiella leitet am Institut für Theoretische Physik (Prof. Roland Netz) der TUM in Garching die Gruppe „Stabilität halophiler Proteine“. Dr. Volker Gravemeier, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Numerische Mechanik (Prof. Wolfgang A. Wall) der TUM in Garching, ist Leiter des Projekts „Numerische Mehrskalen-Methoden für turbulente Verbrennung in komplexen Geometrien“.

Das Projekt „Stabilität halophiler Proteine“ befasst sich mit der theoretischen und computergestützten Untersuchung sogenannter halophiler - salzliebender - Proteine, die hauptsächlich in Archaeen vorkommen und wegen extremer Milieubedingungen besondere Stabilisierungsmechanismen aufweisen. Ein Verständnis des stark von Salztyp und -konzentration abhängigen Stabilitätsverhaltens der halophilen Proteine ist interessant für biotechnologische Anwendungen wie das Proteindesign: Biopolymere und Proteine können stressresistenter gegen äußere Einflüsse gemacht werden und finden damit Verwendung beispielsweise als Bioenzyme zum Abbau industrieller Schadstoffe, oder auch in der Dermatologie (Hautcremes) oder Nahrungsmitteltechnologie. Aber auch fundamentale Fragen zum Einfluss von Salz auf Proteinhydration und Proteinfunktion will die Nachwuchsgruppe beantworten.

Joachim Dzubiella studierte Physik an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf und promovierte dort 2002 in der theoretischen Kolloidphysik. In den nachfolgenden Postdoc-Jahren in Cambridge, Großbritannien, und San Diego, USA, widmete er sich vermehrt der weichen Materie auf mikroskopischen Skalen, als er hauptsächlich den Einfluss von Elektrostatik auf hydrophobe Wechselwirkungen untersuchte. Dieser Wettbewerb ist in halophilen Systemen sehr verstärkt.

Im Projekt „Numerische Mehrskalen-Methoden für turbulente Verbrennung in komplexen Geometrien“ sollen neue Methoden für die numerische Simulation von Verbrennungsvorgängen auf Großrechnern entwickelt werden. Heutzutage basieren immer noch circa 80 - 90 % der weltweiten Energieversorgung auf Verbrennungsvorgängen. In technischen Prozessen, zum Beispiel in Brennkammern von Flugzeug- und Raketentriebwerken oder in Diesel- und Ottomotoren, treten diese Verbrennungsvorgänge nahezu immer in turbulenter Form auf.

Trotz deren immenser Bedeutung ist die numerische Simulation von solchen turbulenten Verbrennungsvorgängen in den meisten Fällen noch weit von einer zufrieden stellenden Qualität entfernt, insbesondere bedingt durch deren hohe physikalische, chemische und mathematische Komplexität.

Volker Gravemeier studierte Bauingenieurwesen an der Universität Kaiserslautern. Seine Promotion im Bereich der numerischen Fluidmechanik schloss er 2003 an der Universität Stuttgart ab. Anschließend ging er als Postdoctoral Fellow an das Center for Turbulence Research (CTR) der Stanford University, einem gemeinsam von der Stanford University und dem nahe gelegenen NASA Ames Research Center getragenen Forschungszentrum. Neben dem Postdoctoral Fellowship des CTR hat er für diesen Aufenthalt ein Feodor Lynen-Stipendium der Alexander von Humboldt-Stiftung erhalten. Seit Anfang 2005 forscht er am Lehrstuhl für Numerische Mechanik der TUM.

Mit dem Emmy Noether-Programm fördert die DFG seit 1999 besonders qualifizierte Nachwuchswissenschaftler, um ihnen frühe wissenschaftliche Selbstständigkeit und eine zügige Qualifizierung für wissenschaftliche Leitungspositionen in Deutschland zu ermöglichen. Mit der Aufnahme in das Programm erhalten sie die Mittel zum Aufbau und zur Leitung einer Forschungsgruppe für fünf Jahre.



Kontakt:
Lehrstuhl für Numerische Mechanik
Dr. Volker Gravemeier, vgravem@lnm@mw.tum.de

Lehrstuhl für Theoretische Physik
Dr. Joachim Dzubiella, jdzubiel@ph.tum.de

Kontakt: presse@tum.de

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