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Das ist die Top 10 der sächsischen Forschung 2020

Erfindungen, Entdeckungen und Großprojekte, über die wir berichtet haben. Das Wissens-Ressort von Sächsische.de hat zehn Favoriten ausgewählt.

Vorbereitung von Proben, die auf Viren untersucht werden. Das Institut für Medizinische Mikrobiologie und Hygiene sowie Virologie der TU Dresden ist an mehreren Corona-Forschungen beteiligt.
Vorbereitung von Proben, die auf Viren untersucht werden. Das Institut für Medizinische Mikrobiologie und Hygiene sowie Virologie der TU Dresden ist an mehreren Corona-Forschungen beteiligt. © Jürgen Lösel

1. Forschung gegen Corona

Dieses Virus verschwindet nicht mehr, also müssen wir etwas tun, um mit ihm klarzukommen. Mit Hightech, neuen Materialien und viel neuem Wissen aus Biologie und Medizin wollen sächsische Forscher das Corona-Virus bekämpfen. Und sie lassen Supercomputer gegen das Virus antreten. Seit Februar schon laufen die ersten direkten Forschungsprojekte zu oder besser gegen Corona. Inzwischen kommen jeden Monat neue dazu.

Den größten Teil der bisherigen Forschungsgelder stellt dabei der Freistaat zur Verfügung. Allein das Wissenschaftsministerium fördert derzeit mehr als ein Dutzend Projekte. Mehr als 16 Millionen Euro wurden dafür vom Sächsischen Landtag bereits freigegeben. Für Dinge, die schon in Kürze unser Leben besser, leichter, vor allem gesünder machen könnten. Dinge, an denen teils schon jahrelang zuvor die Forschung begonnen hatte mit einem eigentlich ganz anderen Ziel und die nun urplötzlich eine neue, so zuvor nicht geplante Anwendung bekommt.

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Hier wird die Zukunft entwickelt
Hier wird die Zukunft entwickelt

Spitzenforschung und Lehre auf hohem Niveau gibt es auch außerhalb von Großstädten und Ballungszentrum: nämlich an der Hochschule Zittau/Görlitz.

  • Infizierte Zellen genetisch finden
  • Sensoren finden das Virus in der Luft
  • Frühwarnsystem für kommende Wellen
  • Biobank für wichtige Proben erweitern
  • Coronaviren im Abwasser nachweisen

Allein an der TU Dresden laufen mehr als ein Dutzend unmittelbare Corona-Projekte. Mehr als zwei Millionen Euro stehen dafür zusätzlich zur Verfügung. Bundes- und EU-Gelder kommen dort noch dazu. Über 50 weitere Projekte haben an der TU zumindest einen inhaltlichen Bezug zu Sars-CoV-2. Das reicht von der Virenerkennung, über die digitale Suche nach neuen Wirkstoffen, über Bevölkerungsstudien bis zu Forschungen zu Verschwörungstheorien.

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2. Sachsen bei der internationalen Polarexpedition

An der größten internationalen Nordpolarexpedition aller Zeiten waren sächsische Forscher vom Tropos-Institut und vom Institut für Meteorologie der Universität Leipzig beteiligt. Als offizielles Expeditionsmitglied bei der Polarflug-Kampagne war dann auch ein Reporter der SZ dabei. Es geht um bessere Wetterdaten aus dem Nordpolargebiet, das unser Wetter maßgeblich bestimmt.

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Mit Polarflugzeugen sind Forscher der Universität Leipzig von Spitzbergen aus unterwegs, während der Eisbrecher Polarstern nahe am Nordpol verweilt.
Mit Polarflugzeugen sind Forscher der Universität Leipzig von Spitzbergen aus unterwegs, während der Eisbrecher Polarstern nahe am Nordpol verweilt. © SZ/Stephan Schön

3. Wie das menschliche Gehirn entstand

Die Größe des menschlichen Gehirns hat im Laufe der Evolution erheblich zugenommen. Warum und wie, das galt bislang als eines der größten Rätsel der Biologie. Wissenschaftler vom Dresdner Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (CBG) haben entdeckt, was den Menschen zum Menschen macht. Sie fanden die genetischen Voraussetzungen, die letztlich die menschliche Gehirngröße auf das nötige Maß wachsen ließ. Entscheidend war eine einzige winzige Veränderung im Genom des Menschen, die vor etwa 1,5 Millionen Jahren die Großhirnrinde stark vergrößerte.

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4. Im Innern der Sterne

Woraus Sterne ihre Energie beziehen, dafür gibt es laut einer mehr als 80 Jahre alten Theorie zwei verschiedene Wege. Bei beiden dieser Vorgänge entstehen unterschiedliche Neutrinos – winzige, kaum nachweisbare Elementarteilchen, die das Sonneninnere nahezu ungehindert verlassen. Ein internationales Team, zu dem der Physiker Kai Zuber von der TU Dresden gehört, konnte nun auch die „Geisterteilchen“ aus dem weit selteneren der beiden Prozesse beobachten. Dafür optimierten die Forscher ihren Detektor, einen riesigen Tank im Inneren des Gran-Sasso-Massivs in Italien. Theorie belegt, Mission erfüllt.

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5. So viel Plastik ist in der Elbe

Mikroplastik verschmutzt unsere Gewässer. Doch wie groß ist das Problem wirklich? Effektive Messmethoden gibt es nicht. Die bisherigen sind zeitintensiv. Eine Forschungsgruppe an der HTW Dresden arbeitet an einer Lösung. Dafür laden sie die kleinen Körner aus Sedimentproben der Gewässer elektrostatisch auf. Das trennt die bis zu fünf Millimeter großen Mikroplastik-Teilchen vom Rest der Probe ab. Danach schauen sich die Forscher den thermodynamischen Fingerabdruck des Materials an. Der ist für jede Kunststoffart einzigartig. Somit steht fest, was drinsteckt. Pluspunkt: Das Verfahren geht schnell.

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6. Mit Stammzellen gegen Krebs

Neuronale Stammzellen sind Wunderwerke. Sie können sich teilen oder sich in andere reife Zelltypen verwandeln. Für diese Reaktionen erhalten sie Signale aus dem umliegenden Gewebe. Einen wichtigen Signalweg konnte Andreas Androutsellis-Theotokis entschlüsseln. Er stieß auf einen Mechanismus, der aktiviert wird, um Gewebe nach Schäden wieder zu heilen. Eigentlich gut. Doch nach einer Krebsbehandlung lässt er Tumorgewebe wieder wachsen. Mit seiner neuen Firma Innate Repair Saxony sucht der gebürtige Grieche nun nach Medikamenten, die diesen Mechanismus und damit den Krebs stoppen.

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7. Hefe hilft gegen braunes Wasser im Spreewald

Braune Brühe. Viele Gewässer in Tagebaugebieten haben dieses Problem. Simona Schwarz vom Leibniz-Institut für Polymerforschung und ihr Team kennen die Lösung: Treber und Bierhefe. Daraus lässt sich Chitosan gewinnen, das wiederum die Schwermetalle bindet, die zur Braunfärbung führen. Absoluter Vorteil dabei: Die Braureste sind preiswert.

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8. Der Neandertaler in uns

Gen-Varianten, die einige von uns vom Neandertaler ererbt haben, machen diese Menschen schmerzempfindlicher, fruchtbarer oder anfälliger für schwere Covid-19-Verläufe. Herausgefunden haben das Forscher vom Leipziger Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie. So ist etwa das Schmerzempfinden vom Alter abhängig, und Menschen mit dem Gen-Baustein vom Neandertaler spüren mehr Schmerzen – in etwa so, als wären sie acht Jahre älter. Ein anderes Neandertaler-Gen verringert bei jeder dritten Frau in Europa Schwangerschaftsprobleme.

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Seine Gene sind in unserem genom enthalten. und sie haben bis heute Einfluss, mehr als erwartet.
Seine Gene sind in unserem genom enthalten. und sie haben bis heute Einfluss, mehr als erwartet. © SZ/Stephan Schön

9. Der unbekannte Flug der Vögel

Es ist ein Mammutprojekt: Icarus. Tausende Tiere übertragen dabei Daten, mit denen sich etwa Naturkatastrophen vorhersagen lassen, auf die die Tiere schon vorher reagieren. Auch Amseln fliegen dafür Mini-Sender und Sensoren über den Erdball. Die Technik kommt von Steffen Bittner (l.), Marco Krondorf und ihrer Firma Inradios aus Dresden. Seit März sind die Tiere auf Sendung.

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10. Die Superkräfte der Fledermäuse

Im Dunkeln fliegen und Krankheiten ignorieren: Das Erbgut der Fledermäuse erlaubt Erstaunliches. Wissenschaftler, darunter Forscher des Dresdner Max-Planck-Instituts für molekulare Zellbiologie und Genetik, haben erstmals das Erbgut von Fledermäusen nahezu vollständig entschlüsselt. Die Fledermausgenome wurden mithilfe neuester Technologien des Dresden-concept Genome Centers analysiert. Unter anderem fanden die Forscher Veränderungen in den Genen des Gehörs, die zur Echoortung beitragen können. Auch entdeckten sie den Verlust von entzündungsfördernden Genen.

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Lautloser Superheld: Fledermäuse besitzen Eigenschaften, die die Menschen staunen lassen. Dresdner Forscher zeigen nun, warum ihr Erbgut dafür eine wichtige Rolle spielt.
Lautloser Superheld: Fledermäuse besitzen Eigenschaften, die die Menschen staunen lassen. Dresdner Forscher zeigen nun, warum ihr Erbgut dafür eine wichtige Rolle spielt. © MPI-CPG/Olivier Farcy

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