Abstraktes Bild Struktur und Funktion

Struktur und Funktion

Im Tätigkeitsschwerpunkt „Struktur und Funktion“ geht es unter Verwendung einer Vielzahl klassischer und neuer Methoden (Imaging-Verfahren, OMICS, etc.) zunächst darum, wie Organismen strukturiert sind und wie ihre Strukturen bestimmte Funktionen ermöglichen. Das schließt alle Strukturebenen ein: Skelette, Muskulatur, Organsysteme, Gewebe, Zellarchitektur, Genome, Gene und Metabolismus; und es betrifft rezente wie auch fossile Organismen. Darauf aufbauend wird untersucht, welche strukturellen und funktionellen Unterschiede und Gemeinsamkeiten verschiedene Organismen aufweisen und wie sich Strukturen und ihre Funktionen im Zuge der Evolution verändert haben; ein zentraler Punkt ist dabei die Klärung von Homologien. Im Ergebnis werden evolutionäre Szenarien erstellt, Strukturen auf biomechanischer Ebene verstanden und neue Merkmalssysteme erschlossen. Untersuchungen zu Struktur und Funktion von Genomen und Genen (basale Strukturebene) ermöglichten auch Studien zu  Korrelationen zwischen genomischen und phänotypischen Strukturebenen und somit die Erstellung komplexerer evolutionärer Szenarien.

Schließlich ist auch die Übertragung von Ergebnissen aus Struktur- und Funktionsanalysen in die praktische Anwendung relevant: So finden z. B. Resultate zum Gebiss von Primaten, einschließlich des Menschen, Eingang in die digitale Zahnmedizin; Kenntnisse zum Skelettmuskelsystem der Insekten dienen als Ideenpool für technische Exoskelette und Design; und funktionale Studien zum Genom liefern neue Naturstoffe für diverse Anwendungsbereiche.