Die mit je 1,5 Millionen Euro dotierten Starting Grants des European Research Councils gehören zu den renommiertesten Förderprogrammen für junge Wissenschaftler:innen. Heute wurden 494 Starting Grants in ganz Europa bekannt gegeben. Die Fördermittel - insgesamt fast 780 Millionen Euro - unterstützen Spitzenforschung in einer Vielzahl von Bereichen, von Biowissenschaften und Physik bis hin zu Sozial- und Geisteswissenschaften. Sie helfen Forschern, die am Anfang ihrer Karriere stehen, ihre eigenen Projekte zu starten, ihre Teams zu bilden und ihre vielversprechendsten Ideen zu verfolgen.
Die Universität Graz konnte gleich mit drei Forschungsprojekten überzeugen. Die Bandbreite der Vorhaben reicht von Eisbohrkernen und Zell-Rezeptoren bis zu Algorithmen von sozialen Medien. „Drei ERC Starting Grants sind eine Auszeichnung für die Universität Graz und eine Bestätigung der Forschungsstrategie“, sagt Rektor Peter Riedler. „Sie belegen unsere starke Position im europäischen Wettbewerb. Unser Ziel ist, die besten Köpfe aus den verschiedenen Wissenschaftsbereichen zu uns zu holen, eigenen Nachwuchs zu fördern sowie die besten Absolvent:innen in den jeweiligen Fächern auszubilden.“
Chemische Zeitreise
Mit seinem ERC Starting Grant unternimmt Chemiker David Clases eine Zeitreise, um die Welt und ihre Veränderungen anhand von Strukturen, die bis zu 10.000-mal kleiner als ein Sandkorn sind, zu erforschen. Dabei spürt er mit einem eigens entwickelten Verfahren Nanopartikel in der Umwelt auf. „Unsere Erdgeschichte ist geprägt von winzigen Strukturen, die sowohl für die Bildung von Ökosystemen und Klimabedingungen als auch für uns eine essenzielle Rolle spielen.“ Diese Partikel lassen sich sogar nachträglich verfolgen. „Zum Beispiel als kleinste Staubteilchen im ewigen Eis“, schildert der Wissenschaftler.
Durch die Analyse in einzelnen Eisschichten können Rückschlüsse auf frühere Klimaverhältnisse, Naturereignisse und menschliche Emissionen gezogen werden. Um in die Vergangenheit blicken zu können, untersucht Clases winzige Partikel in Eisbohrkernen der Polkappen und Alpen am Institut für Chemie. Damit ermöglicht er neue Einblicke in deren natürlichen Kreislauf über einen Zeitraum von mehr als hunderttausend Jahren.
Um diese Untersuchungen durchzuführen, koppelt er drei Technologien: Der Element-Massenspektrometrie schaltet er sowohl eine optische Falle als auch spektroskopische Analysetechniken vor, die vom Med Uni Graz Spin-off „Brave Analytics“ entwickelt wurden. David Clases: „So können wir die Partikel mit einer Detailschärfe betrachten, die wir zuvor noch nie gesehen haben.“
Mikroprozessor der Zellen
Der zweite Starting-Grant-Träger beschäftigt sich mit den Mikroprozessoren unserer Zellen: den sogenannten Membran-Rezeptoren, die Signale empfangen, verarbeiten und weiterleiten und damit lebenswichtige Prozesse steuern. Die größte und bedeutendste Gruppe dieser Rezeptoren bilden die G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (kurz GPCRs, engl. G-protein-coupled receptors), die etwa die Wirkung von Hormonen wie Adrenalin regulieren. „GPCRs sorgen dafür, dass unser Herz bei Stress schneller schlägt, Koffein uns wach macht oder wir den Duft einer Blume wahrnehmen“, erklärt Georg Krainer vom Bereich Biophysik des Instituts für Molekulare Biowissenschaften der Universität Graz.
Während die molekularen Komponenten dieser „GPCR-Schaltkreise“ bereits bekannt sind, bleibt deren genaue Funktionsweise bislang ein Rätsel. „Wie entscheidet ein Rezeptor, welches Signal aus der Außenwelt er an welchen Empfänger im Zellinneren weiterleiten muss?“, fragt sich Krainer. Er ist überzeugt: „Dahinter muss eine innere Logik stecken, die wir bisher nicht entschlüsselt haben.“
Mit dem „ERC Starting Grant“, einer der renommiertesten Forschungsförderungen in Europa, möchte Krainer nun den Code der GPCRs knacken. In seinem Projekt wird er modernste Technologien wie die Einzelmolekülspektroskopie und Mikrofluidik einsetzen, um die Logik hinter den Entscheidungen von GPCRs zu entschlüsseln. „Die Erkenntnisse könnten die Entwicklung neuer medizinischer Anwendungen revolutionieren“, so Krainer, „da GPCRs eine zentrale Rolle bei vielen Krankheiten spielen.“ Arzneimittel gegen Herzerkrankungen, Krebs und Diabetes zielen beispielsweise auf diese Membran-Rezeptoren ab und regulieren damit gestörte Prozesse im menschlichen Körper. „Unser Ziel ist es, molekulare Werkzeuge zu entwickeln, die uns ermöglichen, diese Rezeptoren gezielt zu beeinflussen und damit die Wirksamkeit von Therapien zu verbessern“, betont Krainer.
Demokratische Algorithmen
Der ERC-Starting Grant für Jana Lasser kommt im Wahljahr 2024 genau zur richtigen Zeit. Sie sucht nach Wegen, wie soziale Medien besser funktionieren können. „Das Ziel sind Algorithmen, die dafür sorgen, dass wir besser miteinander diskutieren können, statt uns nur aufzuregen.“
Es geht hier aber nicht um Zensur“, betont Lasser. „Aktuell sorgen Algorithmen eher dafür, dass jene Inhalte Aufmerksamkeit bekommen, die am meisten Klicks bringen und am meisten aufregen“ Ein Video einer extremen Verschwörungstheorie wird daher tendenziell viel mehr Menschen gezeigt als ein gut recherchiertes Nachrichtenvideo. Eine Idee für eine Veränderung wäre, Beiträge durch maschinelles Lernen auf hasserfüllte Sprache oder Polarisierung zu prüfen und entsprechend etwas weniger Reichweite zu geben, oder Nachrichtenseiten, die nach journalistischen Standards arbeiten, einen Bonus zu geben. „Dabei werden aber keine Beiträge gelöscht, sondern Aufmerksamkeit umverteilt.“
Lasser verfolgt einen praktischen Ansatz. Sie will echte Alternativen entwickeln und testen, und zwar auf digitalen Zwillingen von sozialen Medien wie X oder Reddit. „Auf diesen Kopien können wir unsere Ideen ausprobieren und verbessern. Basierend auf diesem Wissen können wir dann der Politik Empfehlungen geben, wie die großen sozialen Medien ihre Algorithmen anpassen sollten.“
Förderung des Nachwuchs
„Die Universität Graz widmet sich in ihrer Forschung dem Ziel, die Welt von morgen zu einem besseren Ort zu machen“, sagt Joachim Reidl, Vizerektor für Forschung. „Dabei legen wir ein besonderes Augenmerk auf die Förderung von Nachwuchswissenschaftler:innen. Die jüngste Auszeichnung mit gleich drei ERC-Starting-Grants belegt den nachhaltigen Erfolg dieser Strategie.“
„Und auch als Allgemeinuniversität setzen wir auf den Einsatz modernster Technologien“, betont Markus Fallenböck, Vizerektor für Digitalisierung. „Dazu zählen Versuchsanordnungen in den Feldern Chemie und Biophysik ebenso wie das breite Feld der Künstlichen Intelligenz und Gesellschaft. In diesem Bereich sind wir österreichweit in Forschung und Lehre führend.“
