In wissensorientierten Gesellschaften entsteht ein großer Bedarf an Hochqualifizierten besonders in den naturwissenschaftlichen Fächern. Es stellt sich die Frage, ob die erforderlichen Kompetenzen künftig ausreichend verfügbar sind. Um dies besser einschätzen zu können, ist es von zentraler Bedeutung, die Einflussfaktoren der Karrierepfade junger Wissenschaftler besser zu verstehen. Diese Fragen werden auf der Basis zahlreicher Interviews und einer umfassenden Befragung von Wissenschaftlern untersucht. Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI analysiert Entstehung und Auswirkungen von Innovationen. Wir erforschen die kurz- und langfristigen Entwicklungen von Innovationsprozessen und die gesellschaftlichen Auswirkungen neuer Technologien und Dienstleistungen. Auf dieser Grundlage stellen wir unseren Auftraggebern aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft Handlungsempfehlungen und Perspektiven für wichtige Entscheidungen zur Verfügung. Unsere Expertise liegt in der breiten wissenschaftlichen Kompetenz sowie einem interdisziplinären und systemischen Forschungsansatz.
Il lavoro indaga sulle linee evolutive del diritto agrario nella prospettiva europea, ponendo in evidenza le sfide e le criticità che nel XXI secolo hanno connotato le scelte operate nell'ambito della politica agricola comune. All'interno di questa prospettiva, specifica attenzione è assegnata ai temi dell'impresa agricola e della stessa perimetrazione dell'attività agricola; temi risalenti nell'ordinamento italiano, ma rilevanti anche nell'ordinamento polacco, come sottolineato più volte negli studi di Roman Budzinowski. L'analisi investe in particolare le riforme di questo secolo, dalla MTR del 2003 alle riforme del 2013 e del 2021 con la riscoperta dell'agricoltura come attività produttiva, sottolineando l'emergere di nuovi modelli sistemici, che finiscono per costruire Codici europei dell'agricoltura. Vengono poi richiamate le ultime novità introdotte dal Trattato di Lisbona, da alcuni recenti regolamenti in tema di controlli ufficiali e dai documenti della Commissione sul Green Deal europeo, con la connessa attenzione ai temi del benessere animale e della tutela di ogni forma di vita e dell'ambiente nella sua complessità e unità, per concludere che le complesse vicende di questi due primi decenni del XXI secolo si caratterizzano per la crescente attenzione verso le scienze della vita come elemento essenziale e connotante dell'attività dell'impresa agricola in tutte le sue diverse declinazioni. ; W artykule przedstawiono ewolucję prawa rolnego w perspektywie europejskiej, ukazując wyzwania i problemy, które towarzyszyły decyzjom podejmowanym w ramach Wspólnej Polityki Rolnej w XXI wieku. Szczególną uwagę zwrócono na zagadnienia przedsiębiorstwa rolnego oraz granic działalności rolniczej; są to ważne kwestie we włoskim prawie, ale istotne także dla prawa polskiego, co w swoich pracach wielokrotnie podkreślał Roman Budzinowski. W analizie uwzględniono reformy przeprowadzone w XXI wieku, od śródokresowego przeglądu z 2003 r. po reformę z 2013 r., gdy ponownie dostrzeżono w rolnictwie działalność produkcyjną, uwidoczniono także kwestię powstania nowych modeli systemowych, które doprowadziły do stworzenia europejskich kodeksów rolnych. W dalszej kolejności ukazano ostatnie zmiany wprowadzone przez Traktat z Lizbony, wychodząc od niektórych niedawnych rozporządzeń dotyczących kontroli urzędowych oraz dokumentów Komisji w zakresie Europejskiego Zielonego Ładu, z uwzględnieniem kwestii dobrostanu zwierząt, a także ochrony wszystkich form życia i środowiska w jego złożoności i jedności. Pozwoliło to stwierdzić, że wydarzenia pierwszych dwóch dekad XXI wieku skierowały uwagę na nauki o życiu jako ważny element działalności przedsiębiorstwa rolnego we wszystkich jego aspektach. ; The article focuses on the evolutionary trends of agricultural law in a European perspective, highlighting the challenges and problematic issues that have accompanied the choices made in the context of the Common Agricultural Policy in the 21st century. In this perspective, particular attention has been paid to the issues of the agricultural business and the subject of the limits of agricultural activity; these are issues raised in the Italian legal system, but also relevant to the Polish legal system, as Roman Budzinowski has repeatedly stressed in his works. The analysis considers in particular the reforms of the present century, from the Mid-Term Review 2003 to the reforms of 2013 and of 2021, when there occurred a rediscovery of agriculture as a productive activity; it also highlights the emergence of new systemic models that eventually formed the European agricultural codes. Then, the most recent innovations introduced by the Lisbon Treaty are recalled, starting from some recent regulations on official controls and Commission documents on the European Green Deal and animal welfare, to the protection of all forms of life and the environment in its complexity and unity, which leads to the conclusion that the complex events of the first two decades of the 21st century are marked by an increasing attention directed towards the life sciences seen as an essential and distinctive element of the activity of an agricultural enterprise in all its forms.
Der Beitrag ordnet das Handlungsfeld Forschungsdatenmanagement zunächst in den Kontext sich wandelnder Anforderungen an wissenschaftliche Bibliotheken sowie wissenschaftspolitischer Strategien und Forderungen auf nationaler und europäischer Ebene ein. Im Anschluss liegt der Schwerpunkt auf einem möglichen Leistungsportfolio einer wissenschaftlichen Bibliothek, das Forschenden Unterstützung bei dem Management und der Publikation ihrer Forschungsdaten bietet. Die denkbaren Serviceleistungen reichen dabei von der Beratung bis hin zum Aufbau eigener Forschungsdateninfrastrukturen, die den Nachweis, die Bewertung, das Sichtbarmachen und die Überprüfung von Forschungsdaten ermöglichen. ; The field of action "research data management" is placed within the context of changing requirements to research libraries as well as of strategies and requirements named by science policy on national and European level. The focus lies on a potential service portfolio of a research library, which offers researchers support with regard to the management and publication of research data. Potential services might range from advisory services to the development of research data infrastructures which facilitate the record, evaluation, visibility and review of research data.
Kulturpflanzen haben unter ressourcenökonomischen Gesichtspunkten ein enormes Potential, zum einen als Rohstofflieferant, aber auch als Biofabrik der Zukunft. Die Anwendung von Biotechnologie in der Pflanzenzüchtung (Crop Science) wird bereits als dritte technologische Revolution gepriesen, die wie die industrielle Revolution zu Beginn des Jahrhunderts und die Entwicklung der Mikroelektronik erhebliche Auswirkungen auf die kommenden Jahre und Jahrzehnte haben wird. Die Europäische Union (EU) konstatiert: "The Knowledge-based Bio-Economy will play an important role in a global economy, where knowledge is the best way to increase productivity and competitiveness and improve our quality of life, while protecting our environment and social model. It is a sector estimated to be worth more than € 1.5 trillion per year". Die Pflanzenzelle als kleinste autonome biologische Systemeinheit ist in der Lage, Nahrungs- und Futtermittel, Rohstoffe und Energie mittels Photosynthese energieautark und abfallfrei zu erzeugen. Mit einer Forschungs- und Entwicklungsintensität der Privatwirtschaft von 16,9 Prozent gehört die Pflanzenzüchtung zu den innovativsten Branchen in Deutschland. Eine zunehmende Konzentration der Saatgutindustrie kann seit 1995 verzeichnet werden, als gentechnisch manipulierte Pflanzen erstmals kommerzialisiert wurden. Bereits heute sind Strukturveränderungen in Saatgutzucht und Landwirtschaft kaum zu übersehen. Die Entwicklung von High-Tech-Pflanzen ist kosten- und zeitintensiv und für kleine- und mittelständische Saatgutzüchter mit begrenzter Ressourcenausstattung kaum möglich. Überdies stellen aktuelle Herausforderungen wie Überbevölkerung und Klimawandel hohe Anforderungen an die Pflanzenzüchtung. Entsprechend stellt sich die Frage, ob es für Saatgutproduzenten genügend Anreize für Investitionen in Forschung und Entwicklung gibt, um eine gesellschaftliche Unterinvestition zu vermeiden oder aber, ob es eher zu einer Blockade von Innovationstätigkeit aufgrund zu restriktiver Schutzrechte kommt. Aufgrund der sequentiell und inkrementell verlaufenden Entwicklung ist der Zugriff auf genetisches Material vorangegangener Züchtungen nämlich essentiell für die Pflanzenzüchtung. Kaum ein Thema wird so kontrovers diskutiert wie die zunehmende Industrialisierung der Landwirtschaft mit Hilfe der Biotechnologie und entsprechender gewerblicher Schutzrechte. Das vorliegende Diskussionspapier portraitiert das derzeitige Schutzrechtssystem im Bereich Pflanzenzüchtungen und -erfindungen. Neben Patentschutz wird Sortenschutz, als ein der biologischen Materie besonders angepasstes System sui generis in ausgewählten Staaten und internationalen Abkommen betrachtet. Ferner wird auf die aktuelle juristische Diskussion detailliert eingegangen. So werden mögliche Szenarien der Bewertung von Züchtungsverfahren hinsichtlich ihrer Patentierbarkeit als Folge der zurzeit stattfindenden Debatte an der Großen Beschwerdekammer des europäischen Patentamts betrachtet. Außerdem wird auf Probleme eingegangen, die sich im Bereich Pflanzen bei Überlappungen von Sorten- und Patentschutz ergeben.
Wie und wo entsteht kulturwissenschaftliches Wissen? Im Kopf? In der Bibliothek? Am Schreibtisch? Inspiriert von den Laborstudien der Science & Technology Studies ging das Autor*innen-Kollektiv des vorliegenden Buchs diesen Fragen nach. Aufgesucht wurden die persönlichen Schreiborte von Kulturwissenschaftler*innen verschiedener Disziplinen. In ihren Beiträgen eröffnen die Autor*innen vielfältige Perspektiven auf bislang kaum erforschte Praktiken kulturwissenschaftlicher Wissensproduktion. Hierdurch wird ein komplexes Zusammenspiel technisch-materieller, praktischer, medialer, sozialer, institutioneller, ökonomischer, politischer und ideeller Dimensionen in den Werkstätten kulturwissenschaftlichen Forschens freigelegt. Die Ergebnisse der interdisziplinär angelegten und kollaborativ erarbeiteten Studien liefern überraschende Einsichten und eröffnen weiterführende Forschungsfragen: ein Plädoyer für eine reflexive, kollaborativ-interdisziplinäre Wissenschaftspraxis. ; Friedolin Krentel: Von Laboratory Life zu Library Life: Skizzierung eines experimentellen Forschungsprojekts Arbeit und Räume Jennifer Ch. Müller: Arbeit – Macht – Sinn. Zur Entgrenzung von Arbeit im Wissenschaftsbetrieb Anna Rebecca Hoffmann: Library Life? Räume kulturwissenschaftlichen Arbeitens Dinge und Prozesse Sebastian Brand: Wissens-Dinge. Eine Phänomenologie des Wissen organisierenden Inventars im Library Life Alexander Friedrich: Medienwahl und Medienwechsel. Zur Organisation von Operationsketten in Aufschreibesystemen Tradition und Erfahrung Laura Meneghello: Wissenschaftliche Arbeit und Kreativität zwischen otium und negotium Christian Wilke: Werkzeug der Wissenschaft. Zur Rolle des impliziten Wissens in der wissenschaftlichen Textproduktion Exkurs Friedolin Krentel, Katja Barthel: Arbeiten im Voll-Zug. Ein praxeographischer Reisebericht Schlussbetrachtung Katja, Barthel et al.: Über gemeinsames Arbeiten in verteilten Schreibwerkstätten
Wie und wo entsteht kulturwissenschaftliches Wissen? Im Kopf? In der Bibliothek? Am Schreibtisch? Inspiriert von den Laborstudien der Science & Technology Studies ging das Autor*innen-Kollektiv des vorliegenden Buchs diesen Fragen nach. Aufgesucht wurden die persönlichen Schreiborte von Kulturwissenschaftler*innen verschiedener Disziplinen. In ihren Beiträgen eröffnen die Autor*innen vielfältige Perspektiven auf bislang kaum erforschte Praktiken kulturwissenschaftlicher Wissensproduktion. Hierdurch wird ein komplexes Zusammenspiel technisch-materieller, praktischer, medialer, sozialer, institutioneller, ökonomischer, politischer und ideeller Dimensionen in den Werkstätten kulturwissenschaftlichen Forschens freigelegt. Die Ergebnisse der interdisziplinär angelegten und kollaborativ erarbeiteten Studien liefern überraschende Einsichten und eröffnen weiterführende Forschungsfragen: ein Plädoyer für eine reflexive, kollaborativ-interdisziplinäre Wissenschaftspraxis.
The scientific and public discussions over the last 200 years were shaped by findings from the field of evolutionary biology. Back in 1877, when Ernst Haeckel asked for the inclusion of evolutionary biology into class, he was met with fierce resistance (see Hoßfeld, 2010, p. 56). As Lässig (2010, p. 199) argues, knowledge is socially shaped. The aim of this study is to reveal the development of the significance as well as presentation of evolutionary biological contents in biology class within the SOZ/GDR and to embed it into the context of the respective prevailing political and social developments. Relevant curricula and schoolbooks as the most precise codification of the curricula fixed contents (see Neuner, 1989, p. 411) were used as raw material. For most subjects the history of schoolbooks is barely studied (see Pöggeler, 2003, p. 37). Therefore, as basis for this study, only one primary descriptive thesis about evolutionary biology in class (Rommel, 2006) could be used. Based thereupon an analytical framework will be introduced which follows a multidimensional approach of research by containing aspects of the three reference systems design, subject didactics and subject discipline. Product oriented separate and group analyses were used to evaluate the sources. This was carried out under the primacy of interdisciplinarity via analysis by content. The feedback of sociocultural changes on school books will be clarified in the concluding discussion. It will be shown that evolutionary contents occupied a significant position in biology classes within the SOZ/GDR and that the expression of those contents followed divergent approaches and preferences. The classification of teaching and learning material as an informational, pedagogical and political issue (see Stein, 1991) is taking place in the same context.
Wie und wo entsteht kulturwissenschaftliches Wissen? Im Kopf? In der Bibliothek? Am Schreibtisch? Inspiriert von den Laborstudien der Science & Technology Studies ging das Autor*innen-Kollektiv des vorliegenden Buchs diesen Fragen nach. Aufgesucht wurden die persönlichen Schreiborte von Kulturwissenschaftler*innen verschiedener Disziplinen. In ihren Beiträgen eröffnen die Autor*innen vielfältige Perspektiven auf bislang kaum erforschte Praktiken kulturwissenschaftlicher Wissensproduktion. Hierdurch wird ein komplexes Zusammenspiel technisch-materieller, praktischer, medialer, sozialer, institutioneller, ökonomischer, politischer und ideeller Dimensionen in den Werkstätten kulturwissenschaftlichen Forschens freigelegt. Die Ergebnisse der interdisziplinär angelegten und kollaborativ erarbeiteten Studien liefern überraschende Einsichten und eröffnen weiterführende Forschungsfragen: ein Plädoyer für eine reflexive, kollaborativ-interdisziplinäre Wissenschaftspraxis.
Begrüßung: Prof.Dr. Thomas Pfeiffer, Prorektor für internationale Beziehungen der Universität Heidelberg Einführung: Prof. Dr. Andreas Draguhn (Neurophysiologie), Fellow am Marsilius-Kolleg (2010 - 2012) Was sind die Grundlagen unserer hohen kognitiven Fähigkeiten, die uns im Verlauf der Evolution zum Homo sapiens machten, dem weisen Affen? Bis vor kurzem gingen Wissenschaftler davon aus, dass der Cortex die Voraussetzung für höhere kognitive Leistungen darstellt und dass wir Menschen, zusammen mit Delfinen, sowohl absolut als auch relativ den größten Cortex haben. Mittlerweile mehren sich aber die Belege, dass auch Vögel, vor allem Rabenvögel, kognitive Leistungen erbringen können, die auf dem Niveau von Schimpansen liegen oder sie teilweise übertreffen. Doch Vögel haben gar keinen Cortex und sollten deshalb nicht zu höheren Denkprozessen fähig sein. Neurobiologische Studien zeigen nun, dass Vögel einen ganz eigenen Weg bei der Evolution ihres Vorderhirns und des Denkens eingeschlagen haben. Diese neuen Erkenntnisse legen nahe, dass es viele evolutionäre Wege zur Entwicklung komplexer Denkprozesse gibt. Homo sapiens ist nur eine davon.
4. Marsilius-Vorlesung am 4. Februar 2010 in der Alten Aula der Universität Heidelberg Teil 1: Begrüßung: Prof. Dr. Bernhard Eitel, Rektor der Universität Heidelberg Teil 2: Einführung: Prof. Dr. Hans-Georg Kräusslich, Universitätsklinikum Heidelberg Teil 3: Vorlesung "Wachstum in Natur und Kultur": Prof. Dr. Christiane Nüsslein-Volhard, Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie Tübingen Nobelpreisträgerin Prof. Dr. Christiane Nüsslein-Volhard ist am 4. Februar 2010 zu Gast an der Universität Heidelberg. Die renommierte Molekularbiologin, die 1995 die hohe Wissenschaftsauszeichnung in der Medizin erhielt, konnte als Referentin für die Marsilius-Vorlesung gewonnen werden. In ihrem Vortrag wird sich die Wissenschaftlerin vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen mit dem Thema "Wachstum in Natur und Kultur" auseinandersetzen. Der Begriff "Wachstum" weckt einerseits Hoffnungen auf mehr Wohlstand und sozialen Aufstieg. Andererseits wird er auch mit einem der größten Probleme der Menschheit und dessen Auswirkungen in Verbindung gebracht, der rasanten Zunahme der Bevölkerung. Sie gehört nicht nur zu den wichtigsten Ursachen des Klimawandels, sondern erzeugt darüber hinaus auch Probleme wie Hungersnöte, Armut und Flüchtlingswellen. In ihrem Vortrag erläutert Prof. Nüsslein-Volhard grundlegende Mechanismen des Wachstums in der Natur und zeigt auf, wie die Menschheit aufgrund kultureller Fähigkeiten natürliche Wachstums- und Zerfallsprozesse beeinflussen konnte. Sie verdeutlicht dabei auch, welche Bedeutung die Kultivierung und Veränderung von Pflanzen und Tieren für die Wachstumsmöglichkeiten der Menschheit hatten. In diesem Zusammenhang geht die Wissenschaftlerin zugleich auf Fragen der grünen Gentechnik ein. Christiane Nüsslein-Volhard ist seit 1985 Direktorin am Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen. Ihre Forschungen befassen sich mit der genetischen und molekularen Analyse der embryonalen Entwicklung bei Tieren. Für die Identifizierung von Genen, die die Entwicklung von Tier und Mensch steuern, sowie den Nachweis von gestaltbildenden Gradienten im Fliegenembryo hat sie zahlreiche Auszeichnungen, Ehrungen und Preise erhalten. Von 2001 bis 2006 gehörte sie dem Nationalen Ethikrat der Bundesregierung an. Seit 2005 ist sie Mitglied im Wissenschaftlichen Rat des European Research Council (ERC) der Europäischen Union. 2004 gründete sie die Christiane Nüsslein-Volhard Stiftung zur Unterstützung junger Wissenschaftlerinnen mit Kindern. Das Marsilius-Kolleg ist ein zentraler Baustein im Zukunftskonzept der Universität Heidelberg. Die Arbeit des Kollegs ist darauf ausgerichtet, ausgewählte Forscherinnen und Forscher aus unterschiedlichen Wissenschaftskulturen zusammenzuführen und damit den forschungsbezogenen Dialog zwischen Geistes-, Rechts- und Sozialwissenschaften einerseits und den Natur- und Lebenswissenschaften andererseits zu fördern. Die Marsilius-Vorlesungen richten sich an die breite Öffentlichkeit.
Alternative methods in ecotoxicology play an increasingly important role in chemical and risk assessment. Already in 1986, the Directive 86/609/EEC stated that an alternative method, once it is "practicably and reasonably available", should replace the corresponding animal method. In 2007, REACH (Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals) came into force to systematically evaluate the risk to human health and the environment of approx. 30,000 chemical substances produced, used or imported in quantities of 1 - 100 t/a. Within the framework of REACH, animal testing should be reduced or even replaced by alternative methods. The 96 h acute fish test, however, is still a mandatory component in the base set of data required for chemical risk assessment. With mortality as the exclusive endpoint, it is not compatible with most current animal welfare legislations in Europe. Furthermore, there is increasing concern that some form of pain perception, similar to what is present in mammals, may be present in bony fish, and adult fish exposed to acute toxic concentrations of chemicals may at least be suspected to suffer severe distress and pain. A promising candidate to replace the acute fish test in chemical assessment is the fish embryo toxicity (FET) test. In Germany, the FET has already replaced the acute fish test in whole effluent testing since 2005. A major advantage of the FET concerning animal welfare is the fact that embryos may have not yet developed the same complex mental processes and may have not pain perception identical to adult fish. Since the correlation between the alternative and the test to be replaced is one of the most important facts to accept a test as alternative, a detailed literature research and a thorough re-evaluation of FET and acute fish test data has been conducted. The analyses resulted in an overall R2 of 0.90 for the comparison of FET data and acute fish test data. Restricting the data to zebrafish (Danio rerio) FET data and all fish data, the correlation resulted in an R2 of 0.87. In general, all correlations with different restrictions of the complete dataset (e.g. only zebrafish FET and zebrafish acute fish test data, only 48 h FET and 96 h fish toxicity data, etc.) showed no R2 lower than 0.81. For comparison between different biotests, these are almost perfect correlations, and compared to correlations of 96 h acute fish data among different fish species, they are in the same range or even better. However, outliers are inevitable. In order to investigate if the static procedure of the FET may be the reason for outliers, a flow-through protocol was developed. The applicability of the flow-through system in chemical assessment was checked by testing four different "outlier chemicals" (hydroquinone, 4-chlorophenol, pyraclostrobin and α-endosulfan), which were selected according to increasing log Pow. Independent of chemical nature and lipophilicity, the flow-through and the static FET gave almost identical results for all substances. Thus, at least for these chemicals, the differences between the results from the FET and the acute fish toxicity test could not be traced back to reduced bioavailability due to adsorption to the polystyrene plates. Further investigations are necessary to identify reasons for the poor correlation between FET and acute fish test results for specific chemicals. However, the static protocol seems to be a sufficient testing procedure and should definitely be used in further chemical assessment.
Hitze-Schock-Proteine (HSP) sind bekannt dafür, die Kreuzpräsentation von Antigenen in dendritischen Zellen (DC) zu induzieren sowie DC zu aktivieren (Adjuvans-Effekt). Diese Eigenschaften machen HSP-Antigen-Komplexe zu geeigneten Kandidaten, um antigenspezifische CD8+ T-Zellen-Antworten gegen Tumor-assozierte-Antigene zu initiieren. Es gibt ca. 15-20 verschiedene HSP, aber bis jetzt ist wenig über ihre relativen immunologischen Eigenschaften (Aktivierung des Immunsystems und Kreuzpräsentation) bekannt. In dieser Arbeit wurden verschiedene HSP der HSP70-Familie (M.tuberculosis Hsp70, murines induzierbares Hsp70, murines Hsp70L1 und murines konstitutiv exprimiertes Hsc70) verglichen, die an ein Fragment von Ovalbumin (OVA) als Modell-Tumor-Antigen fusioniert wurden. Selbst geringe Mengen (100 pmol) an in E.coli hergestellten rekombinanten Hsp70-OVA konnten effiziente Antworten von OVA-spezifischen CD8+ T-Zellen in Kurzzeitimmunisierungen in vivo hervorrufen. Im direkten Vergleich der hier untersuchten vier Hsp70-Typen zeigte sich M.tuberculosis Hsp70 (mtubHsp70) als das HSP mit der stärksten Immunogenität. Die Immunisierung mit Hsp70-OVA war abhängig von DC, da nach Depletion der DC in CD11c.DTR Mäusen keine CD8+ T-Zell-Antworten mehr beobachtet werden konnten. Die Immunisierung mit mtubHsp70-OVA führte zu einer signifikanten zytotoxischen Aktivität in vivo, während die Immunisierung mit dem Fusionsprotein ohne Hsp-Anteil (rekombinantes OVA-Fragment) zu keiner Zytotoxizität führte. Um zu untersuchen, ob die starken immunostimulatorischen Fähigkeiten des HSP-Anteils (Adjuvans-Effekt) durch Endotoxin-Kontamination zustande kamen, wurden die Versuche in LPS-Rezeptor (TLR4)-defizienten Mäusen wiederholt. In diesen Mäusen konnte die Immunisierung mi mtubHsp70-OVA nur eine schwache Zytotoxizität induzieren. Nach Endotoxin-Abreicherung der Hsp70-OVA Präparate konnte keine zytotoxische Aktivität nach einmaliger Immunisierung von Wildtyp-Mäusen gemessen werden. Folglich scheint die Endotoxin-Kontamination wesentlich zu der Immunogenität der rekombinanten Hsp70-OVA-Fusionsproteine beizutragen. Mehrfache Immunisierung mit Endotoxin-freiem Hsp70-OVA führte zu einer zytotoxischen Aktivität in vivo und konnte signifikant das Wachstum eines OVA-exprimierenden B16 Melanoms verlangsamen. Auch die einmalige Immunisierung mit Endotoxin-abgereichertem Hsp70-OVA in Kombination mit geringen Mengen TLR9-Ligand CpG-Oligodesoxynukleotid 1668 führte zu ähnlichen Ergebnissen in der in vivo Zytotoxizität und in der Anti-Tumorimmunität. Allerdings konnte kein signifikanter Unterschied in der Stärke der Immunantworten zwischen Endotoxin-abgereichtem Hsp70-OVA und Endotoxin-abgereichtem rekombinantem OVA-Fragment gefunden werden. Im Gegensatz zu rekombinantem OVA-Fragment war aber kommerziell erhältliches Ovalbumin aus Hühnereiweiß ein sehr schwaches Antigen. Weiterführende Untersuchungen zeigten, dass die starke Aggregation der Fusionsproteine wichtig für den Erfolg der Vakzinierung ist, da Hitze-Aggregierung von kommerziell erhältlichem Ovalbumin zu gleich starken Immunantworten wie die Immunisierung mit Endotoxin-abgereichertem Hsp70-OVA und rekombinantem OVA-Fragment führte. Unter nativen Bedingungen aufgereinigtes, Endotoxin-abgereichertes Hsp70-OVA induzierte keine signifikanten zytotoxischen Immunantworten. Zusammengefasst zeigen die Ergebnisse, dass der bisher beobachtete Adjuvans-Effekt des Hsp70-Anteil der Fusionsproteine durch die Endotoxin-Abreicherung weitgehend verloren geht. Folglich scheinen Endotoxin-abgereicherte Hsp70-OVA-Proteine keine erhöhte Fähigkeit im Vergleich zum Antigen ohne HSP-Anteil zu besitzen, zytotoxische und teilweise tumorprotektive T-Zell-Antworten zu induzieren. Daher erscheinen Endotoxin-freie Hsp70-Antigen-Fusionsproteine ungeeignet, eine starke Anti-Tumorimmunität zu induzieren. Andererseits konnte gezeigt werden, dass die Aggregation des Antigens zu einer deutlichen Verstärkung der Immunogenität führt. Diese kann auf die verstärkte Kreuzpräsentation der aggregierten Proteine zurückgeführt werden. In Kombination mit einem starken Adjuvans (hier CpG-ODN) konnte eine signifikante Anti-Tumorimmunität induziert werden.
Umweltgeschichte hat sich zu einem bedeutenden Themenfeld historischer Forschung entwickelt. Die Betrachtung vergangener Mensch-Umwelt-Interaktionen kann zum Verständnis heutiger Wechselwirkungen beitragen und Orientierungswissen für aktuelle gesellschaftliche und politische Umwelt-Debatten bereitstellen. Die Einrichtung des DFG-Graduiertenkollegs 1024 "Interdisziplinäre Umweltgeschichte. Naturale Umwelt und gesellschaftliches Handeln in Mitteleuropa" an der Georg-August-Universität Göttingen 2004 war ein wichtiger Schritt zur Etablierung der Umweltgeschichte in der deutschen Forschungslandschaft. Kennzeichnend für die Göttinger Forschungen war stets der interdisziplinäre Ansatz, welcher naturwissenschaftliche und kulturwissenschaftliche Forschungsmethoden und Forschungsfragen zu verbinden versucht. Nach neunjähriger Förderzeit beendete das Kolleg im Jahr 2013 seine Arbeit. Der vorliegende Band enthält Beiträge des Abschlussworkshops. Unter den Themenkomplexen "Die Umwelt erfassen", "Die Umwelt planen" und "Der Umwelt widerstehen" geben die Autoren anhand ausgewählter Fallstudien Einblicke in einige der erreichten Forschungsergebnisse des Graduiertenkollegs.
Die vorliegende Dissertation entstand im Rahmen eines multizentrischen EU-geförderten Projektes, das die Anwendungsmöglichkeiten von Einzelnukleotid-Polymorphismen (SNPs) zur Individualisierung von Personen im Kontext der Zuordnung von biologischen Tatortspuren oder auch bei der Identifizierung unbekannter Toter behandelt. Die übergeordnete Zielsetzung des Projektes bestand darin, hochauflösende Genotypisierungsmethoden zu etablieren und zu validieren, die mit hoher Genauigkeit aber geringen Aufwand SNPs im Multiplexformat simultan analysieren können. Zunächst wurden 29 Y-chromosomale und 52 autosomale SNPs unter der Anforderung ausgewählt, dass sie als Multiplex eine möglichst hohe Individualisierungschance aufweisen. Anschließend folgten die Validierungen beider Multiplex-Systeme und der SNaPshot™-Minisequenzierungsmethode in systematischen Studien unter Beteiligung aller Arbeitsgruppen des Projektes. Die validierte Referenzmethode auf der Basis einer Minisequenzierung diente einerseits für die kontrollierte Zusammenarbeit unterschiedlicher Laboratorien und andererseits als Grundlage für die Entwicklung eines Assays zur SNP-Genotypisierung mittels der elektronischen Microarray-Technologie in dieser Arbeit. Der eigenständige Hauptteil dieser Dissertation beschreibt unter Verwendung der zuvor validierten autosomalen SNPs die Neuentwicklung und Validierung eines Hybridisierungsassays für die elektronische Microarray-Plattform der Firma Nanogen Dazu wurden im Vorfeld drei verschiedene Assays etabliert, die sich im Funktionsprinzip auf dem Microarray unterscheiden. Davon wurde leistungsorientiert das Capture down-Assay zur Weiterentwicklung ausgewählt. Nach zahlreichen Optimierungsmaßnahmen hinsichtlich PCR-Produktbehandlung, gerätespezifischer Abläufe und analysespezifischer Oligonukleotiddesigns stand das Capture down-Assay zur simultanen Typisierung von drei Individuen mit je 32 SNPs auf einem Microarray bereit. Anschließend wurde dieses Verfahren anhand von 40 DNA-Proben mit bekannten Genotypen für die 32 SNPs validiert und durch parallele SNaPshot™-Typisierung die Genauigkeit bestimmt. Das Ergebnis beweist nicht nur die Eignung des validierten Analyseassays und der elektronischen Microarray-Technologie für bestimmte Fragestellungen, sondern zeigt auch deren Vorteile in Bezug auf Schnelligkeit, Flexibilität und Effizienz. Die Automatisierung, welche die räumliche Anordnung der zu untersuchenden Fragmente unmittelbar vor der Analyse ermöglicht, reduziert unnötige Arbeitsschritte und damit die Fehlerhäufigkeit und Kontaminationsgefahr bei verbesserter Zeiteffizienz. Mit einer maximal erreichten Genauigkeit von 94% kann die Zuverlässigkeit der in der forensischen Genetik aktuell eingesetzten STR-Systeme jedoch noch nicht erreicht werden. Die Rolle des neuen Verfahrens wird damit nicht in einer Ablösung der etablierten Methoden, sondern in einer Ergänzung zur Lösung spezieller Probleme wie z.B. der Untersuchung stark degradierter DNA-Spuren zu finden sein. ; This thesis emerged within a framework of an international project supported by European Union to examine the application of Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) for individualization of persons in context of the assignment of biological traces from a crime scenario or the identification of unknown victims. The overall objectives of the project were the validation and evaluation of high throughput technologies for typing SNPs in a multiplex format with high accuracy but little effort. Initially a panel of 29 Y- chromosomal and 52 autosomal SNPs respectively have been selected based upon criteria that they achieve a high discrimination index. Both multiplexes were validated in systematic studies with participation of all working groups of the project by using SNaPshot™ minisequencing. This method was then used as a reference technology for the development of different SNP genotyping assays. The independent main part of this thesis describes the new development and validation of a hybridization assay for the NanoChipTM electronic microarray platform using previously validated autosomal SNPs. This instrument is fully automated and uses a proprietary semiconductor microchip for rapid electronic addressing of samples or capture probes to specific array sites, followed by passive hybridisation of fluorescently labeled reporter oligos. Discrimination is achieved by applying thermal, electronical or chemical stringency to denature the mismatched reporters. Allele calling is carried out immediately using a built-in laser-activated fluorescence detection system. Three different assays distinguished in the operating principle have been established on the microarray. The capture down assay has been selected for further development, because this protocol is most suitable for analysis of multiplex PCR. After performing numerous optimizations regarding the handling of PCR products, device-specific procedures, and analysis-specific oligonucleotide design, the capture down assay was validated for simultaneous typing of three individuals, each with 32 SNPs, on a single microarray. Subsequently, the evaluation of the assay was carried out by using 40 DNA samples with known genotypes, and the accuracy was determined by parallel SNaPshot™ typing. The results demonstrate not only the suitability of the validated assays and analysis of electronic microarray technology for certain issues, but also show their advantages in terms of speed, flexibility and efficiency. The automation allowing the spatial arrangement of the DNA fragments immediately prior the analysis reduces work steps and thus the incidence of errors and contamination risks with improved efficiency. However, with a maximum accuracy of 94%, the reliability of STR systems currently used in forensic genetics could not be achieved. Therefore a possible role of the new technology is not a replacement of the established STR methods, but a supplement to resolve specific problems such as investigating highly degraded DNA of low quantity.
Starbios2 is a four-year project (2016-2020) within the European Commission s Science with and for Society Programme, focusing on Responsible Research and Innovation (RRI). The project is generously funded by the European Union under the HORIZON 2020 Programme. Nine research institutions from European countries and three international partners are involved in the project coordinated by the Universita degli studi di Roma Tor Vergata in Italy. The goal of the project is to support research institutions in the implementation of RRI. The booklet Towards a Sustainable and Open Science - Enhancing Responsible Research and Innovation in the Biosciences at the University of Bremen summarizes 35 recommendations developed for the implementation of the RRI issues societal engagement, gender, ethics, open access and education. It is primarily directed at researchers and students of the Biosciences at the University of Bremen. It is also intended to encourage other research institutions to engage with RRI in practice. ; Bremen
