Die Wechselwirkungen von Proteinen und Lipiden (Fetten) in Membranen untersucht ein Team um Sebastian Thallmair am Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) mit Hilfe von Modellrechnungen. Im fassförmigen Tubby-Protein fanden sie so eine bislang unbekannte Bindungsstelle, die zur Aufklärung verschiedener Krankheitsbilder beitragen könnte.

Wie abstraktes Wissen im Gehirn gespeichert wird, untersuchen Psycholog:innen und Informatiker:innen in der neuen DFG-Forschungsgruppe ARENA. Die Erkenntnisse sollen umgekehrt dazu beitragen, künstlich intelligente (KI)-Systeme effizienter und flexibler zu machen.

Auf den Tumorzellen des Hodgkin-Lymphoms sitzt ein Protein (CD30), das ein wichtiger diagnostischer Marker für diesen Krebs ist. Doch CD30 findet sich auch auf seltenen aktivierten Immunzellen. Daher untersuchte ein Team um Martin-Leo Hansmann vom Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) und Ralf Küppers (Universitätsklinik Essen) mit Unterstützung der Wilhelm Sander-Stiftung, ob CD30-Zellen in Entzündungsreaktionen Vorstufen der Tumorzellen des Hodgkin-Lymphoms sind und worin sich diese CD30-positiven Zellen unterscheiden. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Entzündungsreaktionen keine Krebsvorstufen sind und dass sich die beiden Arten von CD30-Zellen deutlich darin unterschieden, welche Beziehungen sie zu anderen Zellen im Gewebe unterhalten.

Die Philipp Schwartz-Initiative für gefährdete Wissenschaftler:innen unterstützt den FIAS-Gastwissenschaftler Dr. Roman Poberezhnyuk mit einem 18-monatigen Stipendium ab 1. August 2022.

Bastian Eppler aus der FIAS-Arbeitsgruppe von Matthias Kaschube verteidigte seine Arbeit am 19. Juli und konnte hinterher mit dem Team entspannt feiern. In seiner Promotion studierte er die Mechanismen, wie das Gehirn Informationen stabil über lange Zeiträume speichert und gleichzeitig wichtige neue Informationen schnell integriert.

Zwei Laureatus-Professuren für herausragende Leistungen in Forschung und Lehre vergab die Walter-Greiner-Gesellschaft zur Förderung der physikalischen Grundlagenforschung (WGG). Im Rahmen der 24. akademischen Sommerfeier des Fachbereichs Physik der Goethe-Universität, des Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) und der WGG am 8. Juli 2022 wurden mehrere Physiker:innen geehrt. Prof. Dr. Luciano Rezzolla erhielt die renommierte Carl Wilhelm Fueck-Laureatus-Professur für seine Arbeiten auf dem Gebiet der Theoretischen Astrophysik. Er forscht seit vielen Jahren als Senior Fellow am FIAS und wirkte auch im Vorstand.

Die Stadt Frankfurt zeichnete Prof. Dr. Dr. h.c. Volker Mosbrugger mit der renommierten Goetheplakette 2022 aus, die jährlich an Persönlichkeiten des kulturellen Lebens verliehen wird.

FIAS-Fellow Hannah Elfner ist „Scientist of the Year 2021". Die Physikerin erhielt den Preis pandemiebedingt verspätet von Goethe-Universität und Alfons und Gertrud Kassel-Stiftung überreicht, die die Auszeichnung alle zwei Jahre an Forschende verleiht. Neben herausragenden wissenschaftlichen Arbeiten steht auch die Nachwuchsförderung im Fokus, für die ein Teil des Preisgelds in Höhe von 25.000 Euro genutzt werden soll.

Im Rahmen des neuen Sonderforschungsbereichs (SFB) 1507 trägt die Gruppe um Roberto Covino dazu bei, die Aufgabe der Zellmembran bei der Regulierung grundlegender zellulärer Programme zu verstehen. Mit Berechnungen und Computersimulationen wollen sie die komplexen Wechselwirkungen zwischen Membranproteinen und Lipiden aufklären.

Am Beispiel des italienischen Vulkans Stromboli entwickelte die FIAS-Gruppe „Seismologie und Künstliche Intelligenz“ ein leistungsfähiges Verfahren, um vulkanische Ereignisse schnell zu erkennen. Dazu erstellte sie umfassende Kataloge dieser Ereignisse, die nicht nur die Bewertung der vulkanischen Gefahr ermöglichen, sondern auch die eingehende Untersuchung möglicher Vorläufer großer Ausbrüche auf der Grundlage historischer Daten.

Acht Superteleskope, unzählige internationale Arbeitsgruppen und aufwändige Computerberechnungen über viele Jahre führten zum ersten Bild vom Schwarzen Loch im Zentrum unserer Milchstraße.

Sieben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben eine vorläufige Forschungsstelle am Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) gefunden. Persönliches Engagement und die Unterstützung der Alexander von Humboldt-Stiftung und der Stiftung Polytechnische Gesellschaft Frankfurt am Main sichern zwei Professoren, fünf (Post-)Doktorand:innen und ihren Familienmitgliedern finanzielle Sicherheit, Forschungsmöglichkeiten und eine vorläufige Heimat in Frankfurt.

Seit 1. Mai 2022 ist Prof. Dr. Eckhard Elsen neuer Wissenschaftlicher Direktor des Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS). Damit ersetzt er den bisherigen fünfköpfigen Vorstand einschließlich geschäftsführendem und administrativem Direktor. Grundlage für diese neue Struktur ist eine Satzungsänderung. Die zentrale Leitung in Händen eines einzelnen geschäftsführenden Direktors soll die Prozesse und Entscheidungen im Institut effizienter machen und Abstimmungen vereinfachen.

Das Research Cluster ELEMENTS ist zu Gast am FIAS

Am 28.04.2022 eröffnet Prof. Dr. Gašper Tkačik vom Institute of Science and Technology Austria (IST) mit seinem Vortrag unter dem Titel "Statistical analysis and optimality of biological systems" die neue Vortragsreihe "CMMS Talks". Im Rahmen des LOEWE-Projekts "CMMS" am FIAS wird die Vortragsreihe während der Vorlesungszeit regelmäßig stattfinden.

Die Fähigkeit des Gehirns Informationen zu speichern und zu verallgemeinern ist unglaublich komplex und vielfältig. Aber was passiert dabei auf der Ebene von Netzwerken aus Nervenzellen? In einer neuen Studie haben Wissenschaftler der Johannes Gutenberg Universität-Mainz (JGU) und des Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) herausgefunden, dass Aktivitätsmuster im Gehirn, insbesondere im auditorische Cortex, nicht so stabil sind, wie in der Vergangenheit angenommen. Diese Instabilität ist wichtig für die Verknüpfung von Sinneseindrücken.

Die Ukraine wurde von Russland mit einem Angriffskrieg überzogen. Diese Maßnahme, für die allein Vladimir Putin verantwortlich ist, ist ein eklatanter Verstoß gegen das Völkerrecht und in keiner Weise gerechtfertigt. Unsere Gedanken sind mit der ukrainischen Bevölkerung und in der Ukraine, wo zahlreiche Menschen durch den Angriffskrieg verletzt werden und sterben. Darunter sind viele zivile Opfer – auch Kinder.

Bei wissenschaftlichen Experimenten zu den grundlegenden Bestandteilen der Materie und ihren Wechselwirkungen entstehen immer größere Datenmengen, die verarbeitet und analysiert werden müssen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der Teilchen-, Astro-, Astroteilchen-, Hadronen- und Kernphysik haben sich daher zu einem Konsortium zusammengeschlossen. Ziel ist es, die riesigen Datensätze von vielen Experimenten „nachhaltig“ so zu organisieren, dass alle Daten leicht auffindbar, gut zugänglich, verknüpfbar sowie wiederverwendbar werden. Die Beteiligung des FIAS am Konsortium PUNCH4NFDI (engl: „Particles, Universe, NuClei, and Hadrons for the NFDI“) wird im Rahmen der Nationalen Forschungsdateninfrastruktur (NFDI) für zunächst fünf Jahre mit insgesamt fast 280.000 € gefördert.

In kosmologischen Rechnungen wird fast immer angenommen, dass die Materie im Universum gleichmäßig verteilt ist. Das liegt daran, dass die Berechnungen zu kompliziert würden, würde man die Position jedes einzelnen Sterns einbauen. In Wirklichkeit ist das Universum nicht gleichmäßig. An manchen Stellen befinden sich Sterne und Planeten, an anderen herrscht Leere. Die Physiker Michael te Vrugt und Prof. Dr. Raphael Wittkowski vom Institut für Theoretische Physik und vom Center for Soft Nanoscience (SoN) der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster haben jetzt mit der Physikerin Dr. Sabine Hossenfelder vom Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) ein neues Modell für dieses Problem entwickelt. Ausgangspunkt ist der Mori-Zwanzig-Formalismus, eine Methode zur Beschreibung von Systemen aus sehr vielen Teilchen mit einer kleinen Anzahl von Messgrößen. Die Ergebnisse der Studie sind in der Fachzeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht.

In vielen Regionen der Welt verursachen Erdbeben regelmäßig verheerende Zerstörungen. Obwohl sich die Analyse- und Messmethoden in den letzten Jahrzehnten stetig weiterentwickelt haben, ist eine zuverlässige Vorhersage noch immer nicht möglich – das Auftreten von Erdbeben im stabilen Inneren der tektonischen Platten ist nach wie vor ein Rätsel. Gujarat im Nordwesten Indiens ist eine dieser Regionen. Innerhalb von 200 Jahren ereigneten sich hier zwei verheerende Erdbeben. Das FIAS und das Institute of Seismological Research (ISR) in Gandhinagar haben nun eine langfristige Forschungskooperation vereinbart, bei der neuartige Methoden der künstlichen Intelligenz eingesetzt werden, um das Erdbebengeschehen in der Region besser zu verstehen.