Pressemitteilungen

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Mit „Mini-Tumor“ und digitalem Zwilling zur personalisierten Krebstherapie¹

Therapieempfehlungen für Darmkrebspatientinnen und -patienten zu verbessern: Das ist das Ziel eines vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Kooperationsprojekts zwischen der Universität Bonn, dem Unternehmen ESQlabs und dem Universitätsklinikum Bonn (UKB). „ISPOT-K“ führt dafür von Erkrankten stammende Organoide mit der digitalen Zwillingstechnologie zusammen.

© Grün, Bauer, Rüber, Schultz: Deep Learning Based Tractography With TractSeg in Patients With Hemispherotomy: Evaluation and Refinement, NeuroImage: Clinical. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2025.103738

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KI verbessert Bildgebung im Gehirn²

Wie lassen sich Nervenbahnen im Gehirn sichtbar machen, um komplexe Operationen besser zu planen? Ein Forschungsteam des Lamarr-Instituts und der Universität Bonn hat gemeinsam mit der Translational Neuroimaging Group an den Kliniken für Neuroradiologie und Epileptologie des Universitätsklinikums Bonn (UKB) eine KI-gestützte Methode untersucht, die diese Rekonstruktionen präziser macht. Die Ergebnisse der Studie, die jetzt in NeuroImage: Clinical veröffentlicht wurden, könnten langfristig dazu beitragen, neurochirurgische Eingriffe sicherer zu gestalten.

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Energie sparen ist „in“, selbst Neurone machen mit³

Nervenzellen haben erstaunliche Strategien, wie sie Energie sparen können und trotzdem die wichtigsten ihrer Aufgaben erfüllen können. Forschende des Universitätsklinikums Bonn (UKB) und der Universität Bonn sowie der Universitätsmedizin Göttingen fanden heraus, dass das neuronale Energieeinsparprogramm den Ort und die Anzahl der Boten-RNA (mRNA) und Proteine bestimmt, und je nach Länge, Langlebigkeit und anderen Eigenschaften des jeweiligen Moleküls unterscheidet. Die Arbeit ist jetzt in dem Fachjournal „Nature Communications“ veröffentlicht.

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„Bone2Gene“ erhält eine Million Euro⁴

Das Projekt „Bone2Gene“ von Forschenden der Universität Bonn und des Universitätsklinikums Bonn (UKB) erhält eine Förderung des Programms GO-Bio initial vom Bundesministerium für Bildung und Forschung in Höhe von 1.000.000 Euro. Damit geht das Team nun in die sogenannte Machbarkeitsphase über und bereitet die Vermarktung seines Produktes vor. Zuvor hatte das Projekt bereits eine erste Förderung für die Sondierungsphase erhalten und die Marktfähigkeit des Produktes getestet. „Bone2Gene“ setzt Künstliche Intelligenz ein, um die Erkennung und Diagnose von genetischen Knochenerkrankungen, sogenannten Skelettdysplasien, zu vereinfachen.

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Prof. Angkana Rüland erhält den Leibniz-Preis⁵

Für ihre exzellente Forschungsleistung erhält Prof. Dr. Angkana Rüland den Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis, der mit 2,5 Millionen Euro dotiert ist. Das hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) heute bekanntgegeben. Die Mathematikerin am Exzellenzcluster Hausdorff Center for Mathematics der Universität Bonn wird für ihre herausragenden Arbeiten in der Mathematischen Analysis, vor allem zu Modellen für Mikrostrukturen bei Phasenübergängen in Festkörpern und Inversen Problemen mit nichtlokalen Operatoren ausgezeichnet.

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Uni Bonn an zwei ERC Synergy Grants beteiligt⁶

Die Universität Bonn ist gleich zwei Mal in der Förderlinie der Synergy Grants des Europäischen Forschungsrats (ERC) mit weiteren Partnern erfolgreich. Das Projekt “GravNet” baut ein globales Detektor-Netzwerk zur Suche nach hochfrequenten Gravitationswellen auf. Mit dem Vorhaben „CeLEARN“ unter der Koordination des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie des Verhaltens – caesar soll entschlüsselt werden, wie einzelne Zellen von ihrer Umgebung lernen. Mit Synergy Grants fördert der ERC Forschungsgruppen, in denen unterschiedliche Fähigkeiten, Kenntnisse und Ressourcen gebündelt werden, um ehrgeizige Fragestellungen in Angriff zu nehmen. Die Vorhaben werden in den nächsten sechs Jahren in Millionenhöhe unterstützt.

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Auf der Suche nach der optimalen Lösung⁷

Die Universität Bonn hat erneut exzellente Verstärkung erhalten: Der Mathematiker Prof. László Végh besetzt eine sogenannte Hertz-Professur, die an der Exzellenz-Universität Bonn unterschiedliche Disziplinen auf einzigartige Weise miteinander verknüpft. Im Transdisziplinären Forschungsbereich „Modelling“ wird Professor Végh die Vernetzung zwischen verschiedenen Fachbereichen insbesondere in den Bereichen Algorithmen und Optimierungsproblemen vorantreiben.

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Sprache hilft künstlichen Netzwerken zu lernen⁸

Über alle Spezies hinweg werden zum Überleben wichtige Fertigkeiten wie beispielsweise das Jagen von Beute durch Kommunikation von den Eltern an den Nachwuchs weitergegeben. Forschende des Universitätsklinikums Bonn (UKB) und der Universität Bonn konnten zeigen, dass effektive sprachähnliche Kommunikation ein wechselseitiger Prozess zwischen Sender und Empfänger ist. Ihre Ergebnisse sind im Fachmagazin „Nature Communications“ veröffentlicht.

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Soziales Netzwerk von Synapsen steuert ihr Handeln⁹

Nervenzellen im Gehirn empfangen Tausende von synaptischen Signalen über ihre „Antenne“, dem sogenannten dendritischen Ast. Dauerhafte Veränderungen in der synaptischen Stärke korrelieren dabei mit einer veränderten Größe dendritischer Dornfortsätze, den Spines. Doch wie die Neuronen diese Stärkeänderungen über mehrere, nahe beieinanderliegende und gleichzeitig aktive Synapsen hinweg umsetzen, war bislang unklar. Forschende des Universitätsklinikums Bonn (UKB), der Universität Bonn, der Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST) und dem RIKEN Center for Brain Science (CBS) gehen davon aus, dass der Wettbewerb zwischen Spines um molekulare Ressourcen und der räumliche Abstand zwischen gleichzeitig stimulierten Spines sich auf deren resultierende Dynamik auswirkt. Die Ergebnisse der Studie sind jetzt im Fachmagazin „Nature Communications“ veröffentlicht.

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Bonner Haushaltsroboter sind Weltmeister¹⁰

Bei der RoboCup@Home-Weltmeisterschaft in Eindhoven hat das Team NimbRo der Universität Bonn den ersten Platz geholt. Vom 17. bis 21. Juli traten die Serviceroboter in Eindhoven, Niederlande, gegen 16 andere Teams an. NimbRo erzielte bei den Tests die höchste Punktzahl und überzeugte im Finale auch die Jury. Die Assistenzroboter für Alltagsumgebungen werden am Lehrstuhl für Autonome Intelligente Systeme des Instituts für Informatik entwickelt. Sie navigieren selbstständig, können Objekte greifen und ablegen sowie mit Menschen durch ein Sprach-Dialogsystem interagieren.

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Genetische Diagnostik Ultra-Seltener Erkrankungen¹¹

Die Mehrzahl der Seltenen Erkrankungen ist genetisch verursacht. Die zugrundeliegende Erbgutveränderung kann immer besser beispielsweise durch die so genannten Exom-Sequenzierung (ES) gefunden werden und so zu einer molekulargenetischen Diagnosestellung führen. Die ES ist eine Untersuchung aller Abschnitte unserer Erbsubstanz (DNA), die Proteine kodiert. Im Rahmen einer deutschlandweiten multizentrischen Studie wurden von 1.577 Patientinnen und Patienten ES-Daten erhoben und systematisch ausgewertet. Hierdurch konnte bei insgesamt 499 Patientinnen und Patienten eine Diagnose gestellt werden, wobei 34 Betroffene neue, bis zu diesem Zeitpunkt unbekannte genetische Erkrankungen zeigten. Somit trägt die Studie wesentlich zur Erstbeschreibung neuer Erkrankungen bei. Zudem wurde erstmals in der Breite eine auf dem Einsatz der Künstlichen Intelligenz (KI) beruhende Software zur Unterstützung der klinischen Diagnosestellung eingesetzt. Das KI-System ”GestaltMatcher” kann bei der Beurteilung von Gesichtsmerkmalen hinsichtlich der Zuordnung zu angeborenen genetischen Syndromen unterstützen. Die Ergebnisse der Studie, an der 16 universitäre Standorte - unter anderem das UKB und die Universität Bonn - beteiligt waren, sind jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Genetics“ veröffentlicht.

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Wie sternförmige Zellen das flexible Lernen steigern¹²

Sternförmige Gliazellen, sogenannte Astrozyten, sind mehr als eine Stützzelle des Gehirns. Sie wirken aktiv an Lernprozessen mit und interagieren dabei mit den Nervenzellen. Aber was genau machen die Astrozyten? Forschende des Universitätsklinikums Bonn (UKB) und der Universität Bonn klären anhand eines biophysikalischen Modells wie Astrozyten im Wechselspiel mit den Nervenzellen die schnelle Anpassung an neue Informationen regulieren. Die Studienergebnisse sind jetzt im renommierten Fachjournal „Nature Communications Biology“ veröffentlicht.

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Internationales Forschungsteam knackt Physik-Nuss¹³

Stark wechselwirkende Systeme spielen eine wichtige Rolle in der Quantenphysik und der Quantenchemie. Ein bewährtes Vorgehen zur Untersuchung solcher Systeme sind stochastische Methoden wie etwa Monte Carlo Simulationen. Diese stoßen allerdings an ihre Grenzen, wenn sogenannte Vorzeichenoszillationen auftreten. Dieses Problem wurde nun von einem internationalen Team von Forschenden aus Deutschland, der Türkei, USA, China, Süd-Korea und Frankreich durch die neue Methode der Wellenfunktions-Angleichung gelöst. Als Beispiel wurden die Massen und Radien aller Kerne bis Massenzahl 50 damit ausgerechnet. Die Ergebnisse stimmen mit den Messungen überein, berichten die Forschenden nun im Journal “Nature”.

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Informatik-Studierende entwickeln KIs für die Forschung¹⁴

Das an der Universität Bonn angesiedelte BMBF-Projekt BNTrAinee entwickelt KI-gestützte Lösungen für konkrete Forschungsfragen. Es vernetzt die Informatik der Universität mit ganz unterschiedlichen Fachrichtungen. Diese Kooperation trägt nun erste Früchte: Informatik-Studierende haben zusammen mit Historikerinnen und Historikern einen Algorithmus entwickelt, der bei der Auswertung alter Zeitungsartikel helfen kann.

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Durchbruch in der Forschung über braunes Fett¹⁵

Forschende des Universitätsklinikums Bonn (UKB), der Universität Bonn, der Universität Süddänemark und das Novo Nordisk Center for Adipocyte Signaling (SDU) haben ein Protein gefunden, das für die Abschaltung der Aktivität des braunen Fettes verantwortlich ist. Diese neue Entdeckung könnte zu einer vielversprechenden Strategie zur sicheren Aktivierung des braunen Fettgewebes und zur Bekämpfung von Fettleibigkeit und damit verbundenen Gesundheitsproblemen führen. Die Ergebnisse der Studie sind jetzt im Fachmagazin „Nature Metabolism“ veröffentlicht.

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Haushaltsroboter der Uni Bonn gewinnen German Open¹⁶

Bei den RoboCup German Open-Meisterschaften vom 18. bis 20. April in Kassel erzielte in der @Home-Liga der Haushaltsroboter das Team NimbRo der Universität Bonn bei den durchgeführten Tests die höchste Punktzahl und konnte auch im Finale die Jury überzeugen. Die Assistenzroboter für Alltagsumgebungen wurden in der Arbeitsgruppe Autonome Intelligente Systeme des Instituts für Informatik entwickelt. Sie navigieren selbständig, können Objekte greifen und ablegen sowie mit Menschen durch ein Sprach-Dialogsystem interagieren.

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Transdisziplinär gewinnt¹⁷

Die transdisziplinär angelegte Forschungsarbeit der Junior-Professoren Dr. Kathrin Leppek und Dr. Maximilian Billmann wurde jetzt für ein vorbildliches Kollaborationsprojekt der beiden Arbeitsbereiche ausgezeichnet.

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Navigationssoftware unterstützt Nierenforschung¹⁸

Viele Nierenerkrankungen machen sich durch Eiweiß im Urin bemerkbar. Doch bislang war es nicht zu bestimmen, ob die Eiweißausscheidung nur durch wenige, aber stark beschädige, oder durch viele mäßig beschädigte der Millionen kleinen Filter der Niere, fachsprachlich Glomeruli, verursacht wird. Forschende des Universitätsklinikums Bonn haben in Kooperation mit Mathematikern der Universität Bonn ein neues Computer-Verfahren entwickelt, um diese Frage experimentell zu klären. Die Ergebnisse ihrer Arbeit sind jetzt als Artikel im Druck in der führenden Zeitschrift zur Nierenforschung „Kidney International“ veröffentlicht.

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Hypothese: Meeresspiegelanstieg als Klima-Thermometer¹⁹

Dass der Anstieg des Meeresspiegels ein Zeichen für den rasch voranschreitenden Klimawandel ist, dürfte allgemein bekannt sein. Dass er auch als präziser Indikator für den Zustand des Klimasystems genutzt werden kann, weiß Prof. Dr. Jürgen Kusche vom Institut für Geodäsie und Geoinformation. Im aktuellen Hypothese-Podcast spricht er über seine Forschung. Seine Hypothese: Der globale Meeresspiegelanstieg - Fieberthermometer für das Klimasystem und Bedrohung für Millionen von Menschen.

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+++ FORSCHUNGSTICKER UNI BONN: Heliumkernphysik +++²⁰

Unter Federführung der Universität Bonn klärt ein Team widersprüchliche Ergebnisse zu Helium-4-Kernen auf

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Dank Roboter im Klassenzimmer²¹

Chronisch kranken Schulkindern dank mobilen Robotern die Teilnahme am Unterricht ermöglichen. Das ist das Ziel eines neuen Projekts der Universitäten Bonn, Göttingen (Koordinator) und Duisburg-Essen in Zusammenarbeit mit der chilli mind GmbH. Die besondere Herausforderung besteht dabei darin, die Privatsphäre aller Beteiligten zu schützen.

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Podcast: Wie Robotik und KI die Landwirtschaft zu revolutionieren²²

Übersäuerte Böden, Insektenkiller gegen Schädlinge und fehlende Nährstoffe trotz hohem Düngemitteleinsatz: Die Landwirtschaft steht aktuell vor großen Herausforderungen. Mithilfe von KI und Robotik möchte das Exzellenzcluster PhenoRob neuartige Lösung anbieten. Dabei geht es um Drohnen, genaue Kameras und präzisen Pflanzenschutz und das ganz vollautomatisiert. Doch wie sieht es mit dem Ertrag aus, wenn weniger Chemie eingesetzt wird? Darüber spricht Prof. Dr. Cyrill Stachniss im Hypothese-Podcast.

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Bessere Schlaganfalltherapie durch Digitale Zwillinge²³

Kommt es zu einem Schlaganfall oder einer Hirnblutung, beginnt der Wettlauf gegen die Zeit. Es muss verhindert werden, dass Gehirnzellen absterben. Noch klingt es wie Science-Fiction: An einem digitalen Zwilling testen Ärztinnen und Ärzte die erfolgversprechendste Therapieoption. Wenn es nach den Forschenden des europäischen Konsortiums „Gemini“ (lateinisch „Zwilling“) geht, könnte dies bereits in sechs Jahren möglich sein. Zur Realisierung des Vorhabens haben die 19 Partnerinnen und Partner unter Federführung des Universitätsklinikums Amsterdam (UMC) von der Europäischen Kommission eine Horizon-Förderung in Höhe von zehn Millionen Euro erhalten. An der Universität Bonn ist der Lehrstuhl für (Sozial-)Ethik der Evangelisch-Theologischen Fakultät beteiligt.

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Wie Bakterien ihre Spritzen aufziehen²⁴

Viele bakterielle Krankheitserreger benutzen Spritzen im Kleinstmaßstab, um Zellen ihrer Wirte, beispielsweise des Menschen, zu beeinflussen und sich im Körper ausbreiten zu können. Dabei müssen sie ihre Spritzen immer mit dem passenden Injektionsmittel befüllen. Ein Team der Universität Bonn und des Max-Planck-Instituts in Marburg haben nun mithilfe einer Technik, mit der sich die individuelle Bewegung von Proteinen verfolgen lässt, enthüllt, wie Bakterien diese anspruchsvolle Aufgabe lösen. Ihre Ergebnisse wurden nun in den renommierten Journal Nature Microbiology veröffentlicht.

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Neuer Sonderforschungsbereich an der Universität Bonn²⁵

Das Verständnis von Dynamik und Strukturbildung in Quantensystemen soll der neue Sonderforschungsbereich (SFB) „NuMeriQS: Numerische Methoden zur Untersuchung von Dynamik und Strukturbildung in Quantensystemen“ voranbringen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) richtet zur Stärkung der Spitzenforschung den SFB an der Universität Bonn ein. Beteiligt sind außerdem das Forschungszentrum Jülich und das Max-Planck-Institut für Kohlenforschung. Der Start ist für April 2024 vorgesehen. In den folgenden drei Jahren und neun Monaten fließen rund acht Millionen Euro in den Forschungsverbund. Der Transdisziplinäre Forschungsbereich “Matter” an der Universität Bonn hat die Entstehung des SFBs unterstützt.

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Erkenntnisgewinn in virtuellen Räumen²⁶

Mit dem Verbundprojekt „InVirtuo 4.0“ werden Forschende in Bonn und Dortmund die experimentelle Forschung in virtuellen Umgebungen als neues Forschungsprofil etablieren. Das Projekt wird mit drei Millionen Euro vom nordrhein-westfälischen Ministerium für Kultur und Wissenschaft gefördert. Es vereint Expertinnen und Experten aus den Bereichen Informatik, Medienwissenschaft, Ethik, Neurowissenschaften, Verhaltensforschung und Psychiatrie.

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Ausmaß weltweiter Dürren in ungekannter Detailtreue²⁷

Extreme Hitze und langanhaltende Dürren, anderswo Überflutungen: Insgesamt schwankt die kontinentale Wassermenge so stark, dass es auch zu deutlichen Fluktuationen des globalen Meeresspiegels kommt. Forschende der Geodäsie an der Universität Bonn haben durch die Kombination aus dem hydrologischen Modell WaterGAP mit GRACE-Satellitendaten einen neuen Datensatz erstellt, der die zeitlichen Veränderungen der Gesamtwasserverteilung auf den Landflächen der Erde über die vergangenen 20 Jahre genauer als alles bislang dagewesene darstellt. Die Ergebnisse werden nun im Journal of Geodesy vorgestellt.

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Wissenschaft zum Mitmachen²⁸

Am Wochenende fand das erste Wissenschaftsfestival der Universität Bonn auf der Hofgartenwiese statt. Unter dem Motto „Wissenschaft zum Mitmachen für alle!“ waren Menschen jeden Alters eingeladen, an diesem bunten Fest teilzunehmen. Trotz hochsommerlicher Hitze kamen sie zahlreich, um die vielfältigen Forschungsbereiche und Aktivitäten der Universität kennenzulernen. Die Universität Bonn präsentierte ihre sechs Transdisziplinären Forschungsbereiche (TRAs), ihre sechs Exzellenzcluster und die Strategien und Themen der Prorektorate vor. Besucher*innen konnten an vielen Stationen die Welt der Wissenschaft erkunden und hautnah erleben, mit welchen Themen sich die Forschung täglich beschäftigt. Gerahmt wurde das Festival von den Beiträgen von Bands und Kulturgruppen der Universität.

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Transdisziplinärer Forschungspreis „Modelling for Life and Health“ erstmalig vergeben²⁹

Prof. Dr. Thomas Schultz vom Institut für Informatik II der Universität Bonn und Priv.-Doz. Dr. Theodor Rüber von der Klinik und Poliklinik für Epileptologie des Universitätsklinikums Bonn (UKB) sind die ersten Gewinner des Transdisziplinärer Forschungspreis „Modelling for Life and Health“ der Transdisziplinären Forschungsbereiche (TRAs) "Modelling" und "Life & Health" der Universität Bonn. Der mit einem Fördergeld von 120.000 Euro dotierte Preis fördert hoch innovative Forschungsprojekte an der Schnittstelle zwischen Mathematik oder Informatik und den Forschungsthemen von „Leben und Gesundheit“.

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Von Flugrobotern bis Künstliche Intelligenz³⁰

Am Sonntag, den 9. Juli, feiert die Universität Bonn das Wissenschaftsfestival. Unter dem Motto „Wissenschaft zum Mitmachen für alle!“ sind Groß und Klein zu einem bunten Fest eingeladen. Neben einem abwechslungsreichen Bühnenprogramm, einer Wissenschaftsrallye und einer Food-Truck-Meile, gibt es zahlreiche Stationen, um die Forschung an der Exzellenzuniversität Bonn kennenzulernen.

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