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Die Max-Planck-Gesellschaft hat die Biochemikerin Ute Hellmich von der Friedrich-Schiller-Universität Jena mit einem Max-Planck-Fellowship ausgezeichnet. Die Ernennung zum Fellow gibt ihr die Möglichkeit, neben Ihrer Professur für die nächsten fünf Jahre eine eigene kleine Arbeitsgruppe am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie in Jena zu leiten. Mit dem Fellowship wird die Zusammenarbeit herausragender Hochschullehrerinnen und -lehrer mit Forschenden der Max-Planck-Gesellschaft gefördert – ein zentraler Baustein der strategischen Ausrichtung auf interdisziplinäre Spitzenforschung.
„Wir freuen uns sehr darauf, dass Ute Hellmich Max-Planck-Fellow an unserem Institut wird und mit ihrer Expertise unsere Forschung bereichert. Sie ist bereits seit einigen Jahren Mitglied der Fakultät unserer International Max Planck Research School und Co-Betreuerin einiger unserer Promovierenden. Mit dem Fellowship wird die Kooperation weiter intensiviert“, sagt Jonathan Gershenzon, der geschäftsführende Direktor am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie.
Molekulare Sensoren für Umweltveränderungen
Ute Hellmich ist seit 2021 Professorin für Biostrukturelle Interaktionen am Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie sowie dem Exzellenzcluster „Balance of the Microverse“ der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Sie erforscht, wie Zellen Umweltreize wie Temperaturänderungen oder osmotischen Stress wahrnehmen. Zellen erkennen solche Signale über spezielle Rezeptoren und verarbeiten sie in eine passende Antwort – etwa die Aktivierung von Genen oder Veränderungen in der Zellfunktion. Besonders wichtig sind dabei Ionenkanäle: winzige Öffnungen in der Zellhülle, die Ionen wie Natrium oder Kalium durchlassen. Sie wirken wie ein schnelles Alarm- und Anpassungssystem: Innerhalb von Millisekunden können sie öffnen oder schließen und so sofort auf Hitze, Trockenheit oder andere Stressfaktoren reagieren. Gleichzeitig tragen sie auch zur langfristigen Anpassung bei: Sie helfen der Zelle, sich an veränderte Umweltbedingungen zu gewöhnen und auch unter Belastung stabil zu bleiben.
Von Molekülen zum Verhalten: Die neue Forschungsgruppe „Molekulare Signaldynamik“
Als Max-Planck-Fellow wird sie jetzt auch die Max-Planck-Fellowgruppe „Molekulare Signaldynamik“ am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie leiten. Ein zentraler Schwerpunkt dieser neuen Forschungsgruppe wird die Temperaturwahrnehmung von Insekten sein, da dies ein Schlüssel für das Verständnis ihrer Anpassung an verschiedene Klimazonen und ihrer Interaktion mit Krankheitserregern ist. Wechseln Parasiten beispielsweise von kalten Insektenwirten auf wärmere Säugetierwirte, müssen sie sich nicht nur an eine erhöhte Körpertemperatur und fieberbedingte Temperaturspitzen anpassen, sondern auch mit veränderten Nährstoffbedingungen und Immunreaktionen zurechtkommen. Entsprechend müssen Zellen ständig mehrere Signale gleichzeitig wahrnehmen und entscheiden, welche relevant sind. Diese Entscheidung ist komplex, denn Signale können sich verstärken oder dämpfen; sie addieren sich nicht einfach.
Interdisziplinäre Forschung für komplexe Fragestellungen
Die genauen molekularen Mechanismen, mit denen Zellen polymodale Signale erkennen und verarbeiten, sind noch weitgehend ungeklärt. Mit der Fellowgruppe will Ute Hellmich ihre Expertise in Biochemie und Biophysik mit der vielfältigen Forschung am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie kombinieren – etwa in den Bereichen Insektenverhalten sowie den Interaktionen von Insekten mit bakteriellen Symbionten und Pflanzen.
„Die Zusammenarbeit mit Expertinnen und Experten am Max-Planck-Institut ermöglicht es uns unter anderem, molekulare Prozesse mit dem Verhalten von Tieren auf eine Weise zu verknüpfen, die über die Grenzen einer einzelnen Disziplin hinausgeht“, sagt Hellmich. „Mit dieser interdisziplinären Herangehensweise wollen wir kreative Ansätze entwickeln, um zu verstehen, wie Zellen Signale über verschiedene Ebenen hinweg verarbeiten – und wie diese Prozesse letztlich die Beziehung zwischen Lebewesen und ihrer Umwelt prägen.“
Durch die enge Verzahnung von Molekularbiologie, Physik, chemischer Ökologie und Verhaltensforschung möchte Ute Hellmich mit ihrer Gruppe ein neues, ganzheitliches Verständnis von biologischen Signalprozessen entwickeln – ein Schritt hin zu einer Forschung, die komplexe Lebensprozesse ganzheitlich erforscht.
Prof. Dr. Ute A. Hellmich, Max-Planck-Fellowgruppe "Molekulare Signaldynamik", Max-Planck-Institut für chemische Ökologie, Hans-Knöll-Straße 8, 07745 Jena, Tel. +49 3641 9-48761, E-Mail ute.hellmich@uni-jena.de
https://www.ice.mpg.de/554101/signaling-dynamics Max-Planck-Fellowgruppe Molekulare Signaldynamik
Ute A. Hellmich
Quelle: Anna Schroll
Copyright: Friedrich-Schiller-Universität Jena
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wissenschaftler
Biologie, Chemie, Umwelt / Ökologie
überregional
Kooperationen, Wettbewerbe / Auszeichnungen
Deutsch
Ute A. Hellmich
Quelle: Anna Schroll
Copyright: Friedrich-Schiller-Universität Jena
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