Grundsteinlegung für „TUM Center for Functional Protein Assemblies“

Neues Proteinforschungszentrum auf dem Campus Garching

2017-10-25 – Nachrichten aus dem Physik-Department

Mit dem „TUM Center for Functional Protein Assemblies“ (CPA) erhält die Proteinforschung der Technische Universität München (TUM) auf dem Campus Garching ihre eigene Adresse. Fakultätsübergreifend bündelt es die Erforschung des Zusammenwirkens von Proteinen. Auf dieser Grundlage soll das interdisziplinäre Zentrum biomedizinische Anwendungen vor allem gegen Krankheiten entwickeln, die durch Störungen im komplexen biomolekularen Proteinsystem verursacht werden. Die Baukosten in Höhe von rund 40 Millionen Euro finanzieren Bund und Freistaat gemeinsam. Das Laboratoriumsgebäude entsteht in der Ernst-Otto-Fischer-Straße 8.

TUM Center for Functional Protein Assemblies (CPA)
Grafik des zukünftigen TUM Center for Functional Protein Assemblies (CPA), das derzeit an der Ernst-Otto-Fischer-Straße entsteht. – Grafik: Meck Architekten

Die menschliche Zelle besteht aus einem komplexen Ensemble an Biomolekülen, deren geordnetes Zusammenspiel das Leben des Organismus aufrecht erhält. Treten dabei Fehlfunktionen auf, so kann dies zu schweren Erkrankungen führen. Um solche Krankheiten heilen zu können, muss man die grundlegenden Funktionsprinzipien der Zellen kennen.

Entscheidend dafür sind die aus langen Aminosäureketten aufgebauten Proteine. Ihre Funktion und räumliche Struktur sind schon seit langem Gegenstand intensiver Forschung an der TUM. Allerdings wird die Komplexität der meisten Prozesse durch Methodenfortschritte erst in neuerer Zeit Zug um Zug erforschbar.

Neue (bio)medizinische Anwendungen

Grundsteinlegung für das TUM Center for Functional Protein Assemblies (CPA) am Campus Garching mit TUM-Präsident Prof. W. A. Herrmann, dem Bayerischen Wissenschaftsminister Dr. Ludwig Spaenle und Prof. Andreas Bausch (CPA).
Grundsteinlegung für das TUM Center for Functional Protein Assemblies (CPA) am Campus Garching mit TUM-Präsident Prof. W. A. Herrmann, dem Bayerischen Wissenschaftsminister Dr. Ludwig Spaenle und Prof. Andreas Bausch (CPA).
Grundsteinlegung für das TUM Center for Functional Protein Assemblies (CPA) am Campus Garching mit TUM-Präsident Prof. W. A. Herrmann (links), dem Bayerischen Wissenschaftsminister Dr. Ludwig Spaenle (rechts) und Prof. Andreas Bausch (CPA). – Foto: Uli Benz / TUM

Unter dem Dach des Forschungsneubaus, der auf vier Stockwerken rund 4.400 Quadratmeter Nutzfläche bietet, sollen diese dynamischen Protein-Interaktionen und die daraus resultierenden Funktionen untersucht werden. Hier forschen künftig Wissenschaftler aus der Physik, Biochemie und dem Bioengineering gemeinsam daran, die molekularen und supramolekularen Wirkmechanismen zu entschlüsseln und auf diesen Grundlagen (bio)medizinische Anwendungen zu entwickeln.

Das CPA bündelt die Expertise der beteiligten Wissenschaftler auch durch die Bereitstellung verschiedener Großgeräte als zentrale Technologieplattformen –wie konfokale Lichtmikroskopie, Bioanalytik und Elektronenmikroskopie sowie Röntgenkristallographie. Durch die TUM-weite Nutzung dieser Infrastruktur sollen Kollaborationen weit über das CPA und die beteiligten Fakultäten hinaus angestoßen werden.

Für die Planung ist das Architekturbüro Carpus+Partner aus Aachen verantwortlich. Die Metallfassade des Gebäudes wird nach einem Entwurf der Rosenheimer Künstlerin Rena Ina Rosenthal gestaltet. Die Außenanlagen konzipierte das Münchener Büro Nowak und Partner. Die Baukosten in Höhe von rund 40 Millionen Euro tragen aufgrund der überregionalen Bedeutung des Zentrums Bund und Freistaat je zur Hälfte gemeinsam.

Zukunftsweisendes Konzept für die Biomedizin

Wissenschaftsminister Dr. Ludwig Spaenle: „Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Technischen Universität München leisten auch auf dem Gebiet der Proteinforschung bereits seit vielen Jahren exzellente Arbeit. Das TUM Center for Functional Protein Assemblies schafft ideale Voraussetzungen, um den Herausforderungen dieser Forschung auch in Zukunft gerecht zu werden. Der Bau ersteht als Forschungsbau, bei dem Bayern und die Bundesrepublik gemeinsam die Kosten in Höhe von 40 Millionen Euro tragen. Dass sich die Bundesrepublik Deutschland an der Finanzierung dieses Forschungsbaus beteiligt, belegt die Bedeutung des Gebäudes in der Forschungsinfrastruktur im bundesweiten Kontext.“

TUM-Präsident Professor Wolfgang A. Herrmann stellte die Integration des neuen Proteinforschungszentrums in ein umfassendes Gesamtkonzept heraus: „Unsere biomedizinische Forschung bezieht ihre nächsten Impulse aus der Interdisziplinarität. Die große Klammer bildet die Munich School of BioEngineering, mit der die Proteinforschung ebenso assoziiert ist wie das neue Bayerische Kernresonanz-Zentrum und künftig auch das von der Klaus Tschira-Stiftung finanzierte Multiple Sklerose-Zentrum im Umfeld unserer Medizin.“

Als sogenanntes Integratives Forschungszentrum schafft dazu die Munich School of BioEngineering der TUM die gemeinsame Lehr- und Forschungsplattform für alle einschlägigen Aktivitäten der verschiedenen Fakultäten einschließlich des medizinrelevanten Ingenieurwesens und der Informatik. Eine Vielzahl von Kooperationen mit Professuren in Garching, Weihenstephan und Straubing erweitert das Konzept in Richtung Biotechnologie.

Der Gründungsdirektor des CPA, Biophysiker Professor Andreas Bausch, hebt die großartige Unterstützung durch die bayerische Staatsregierung, den Bund und die Hochschulleitung hervor. „Im Gebäude werden rund 200 Forscherinnen und Forscher aus den verschiedensten Fachrichtungen an der spannenden Fragen arbeiten, wie Proteine zusammenwirken. Letztendlich wollen wir verstehen, wie das Zusammenspiel von unterschiedlichen Proteinen die Funktionen des Lebens ermöglicht.“

Beteiligung aus dem Physik-Department

Folgende Arbeitsgruppen aus der Physik sind am CPA beteiligt:

Leiter Forschungsgruppe Forschungsgruppe
Prof. Dr. Andreas Bausch, Direktor CPA Zelluläre Biophysik
Prof. Dr. Matthias Rief Molekulare Biophysik
Dr. Zeynep Ökten Biophysik
Prof. Dr. Martin Zacharias Theoretische Biophysik
Prof. Dr. Ulrich Gerland Theoretische Physik
Redaktion
Dr. Andreas Battenberg, Dr. Johannes Wiedersich

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.