Abteilung Strahlenforschung an biologischen Systemen
Schwerpunkt der Forschung in der Abteilung Biogeochemie ist das Verständnis der Wechselwirkung langlebiger Radionuklide mit Biosystemen. Dabei interessieren uns die verschiedenen Ebenen vom Biomolekül über einzelne Organismen bis hin zu komplexen Lebensgemeinschaften. Ziel ist es einerseits zu verstehen, welchen Einfluss biologische Systeme auf das Verhalten von Radionukliden in der Umwelt haben (Freisetzung, Mobilität und Bioverfügbarkeit). Andererseits erforschen wir die Effekte von Radionukliden auf den Stoffwechsel von Zellen und den ganzen Organismus (Aufnahme, Anreicherung, Chemo- und Radiotoxizität) und die daraus resultierenden Gefahren für uns Menschen.
Mit modernsten molekularbiologischen, spektroskopischen und mikroskopischen Methoden arbeiten wir in den Bereichen der Endlagerforschung zur Verbesserung der Langzeitsicherheit eines Endlagers für hochradioaktive Abfälle und der Radioökologie zum Schutz von Mensch und Umwelt vor den Gefahren natürlich und künstlich freigesetzter Radionuklide.
Neben der Grundlagenforschung ist es unser Ziel, die gewonnenen Erkenntnisse zur Entwicklung innovativer Sanierungsverfahren und der Verbesserung von Modellen zur Beschreibung des Verhaltens von Radionukliden in der Umwelt einzusetzen.
Interesse an einer Mitarbeit?
Zur Unterstützung unserer Arbeiten suchen wir fortwährend Studenten (m/w/d) und Praktikanten (m/w/d) aus der Biologie, Chemie und den Umweltwissenschaften, die entweder ihre Abschlussarbeit bei uns machen oder einfach nur praktische Erfahrung sammeln wollen. Interessiert? Dann melde Dich gerne zur Klärung aller offenen Fragen.
Arbeitsgebiete
- Bestimmung der mikrobiellen Diversität in schwermetall- und radionuklid-kontaminiertem Wasser und Boden (u. a. aus Hinterlassenschaften des ehemaligen Uranbergbaus) sowie in Wirtsformationen von möglichen Standorten für Endlager radioaktiver Abfälle
- Untersuchung der Wechselwirkung von mikrobiellen Referenzstämmen und Isolaten mit Radionukliden
- Wechselwirkung von eukaryotischen Zellen mit Radionukliden, insbesondere mit Pflanzen, Pilzen, Schwämmen und Algen
- Untersuchung der Wechselwirkung ausgewählter Bioliganden und Modellverbindungen mit Radionukliden
- Charakterisierung von mikrobiellen Prozessen, die die Bedingungen einer tiefengeologischen Lagerung von hoch-radioaktivem Abfall beeinflussen können (z. B. Umwandlung von Bentonit als Barrierematerial)
- Berechnung und Bestimmung der umweltrelevanten Metallspeziation
- Überprüfung und Validierung von Transportmodellen
- Charakterisierung von Partikeln in der Umwelt, die einen Einfluss auf den Transport von Radionukliden haben
- Untersuchung der Transportprozesse von Radionukliden durch Partikel (einschließlich Mikroben) in natürlichen Wässern
Projekte
- RadoNorm: Towards effective radiation protection based on improved scientific evidence and social considerations - focus on radon and NORM, EU-Projekt, Förderkennzeichen: 900009, Laufzeit: 01.09.2020-31.08.2025
- EURAD-MAGIC, NEA/EU-Projekt, Förderkennzeichen: 847593, Laufzeit: 01.06.2019-31.05.2024
- EURAD-ConCorD, NEA/EU-Projekt, Förderkennzeichen: 847593, Laufzeit: 01.06.2021-31.05.2024
- RENA/BMBF-Projekt, Förderkennzeichen: 02NUK066A, Laufzeit: 01.09.2021-31.08.2024
- PepTight/BMBF-Projekt, Förderkennzeichen: 031B1122A, Laufzeit: 01.09.2021-31.08.2024
- TRAVARIS/BMBF-Projekt, Förderkennzeichen: 15S9437C, Laufzeit: 01.11.2022-30.04.2026
- UMB-II/BMWi Projekt, Förderkennzeichen: 02E11870B, Laufzeit: 01.01.2021-30.06.2025
- PIANOFORTE/EU-Projekt, Förderkennzeichen: 101061037, Laufzeit: 01.06.2022-31.05.2027
Eine Übersicht abgeschlossener Projekte finden Sie hier.
Neuste Publikation
Targeted bismuth-based materials for cancer
Batool, A.; Kopp, I.; Kubeil, M.; Bachmann, M.; Andrews, P.; Stephan, H.
Abstract
The use of bismuth and its compounds in biomedicine has developed rapidly in recent years. Due to their unique properties, there are great opportunities for the development of new non-invasive strategies for the early diagnosis and effective treatment of cancers. This perspective highlights key fabrication methods to generate well-defined and clinically relevant bismuth materials of varying characteristics. On the one hand, this opens up a wide range of possibilities for unimodal and multimodal imaging. On the other hand, for effective treatment strategies, which are increasingly based on combinatorial therapies, are given a great deal of attention. One of the biggest challenges remains the selective tumour targeting, whether active or passive. Here we present an overview on new developments of bismuth based materials moving forward from a simple enrichment at the tumour site via uptake by the mononuclear phagocytic system (MPS) to a more active tumour specific targeting via covalent modification with tumour-seeking molecules based on either small or antibody-derived molecules.
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Dalton Transactions 54(2025), 5614-5639
DOI: 10.1039/D5DT00163C
Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-41023
Team
Leitung | |||||
Name | Geb./Raum | +49 351 260 | |||
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Dr. Manja Kubeil | 801/P127 | 2006 | m.kubeil![]() | ||
Mitarbeiter | |||||
Name | Geb./Raum | +49 351 260 | |||
Dr. Björn Drobot | 801/P317 | 2895 | b.drobot![]() | ||
Tiefe Biosphäre | |||||
Name | Geb./Raum | +49 351 260 | |||
Dr. Andrea Cherkouk | 801/P356 | 2989 | a.cherkouk![]() | ||
Sindy Kluge | 801/P219 | 3194 | s.kluge![]() | ||
Dr. Nicole Matschiavelli | 801/P318 | 2759 | n.matschiavelli![]() | ||
Dr. Ting-Shyang Wei | 801/P318 | 2759 | t.wei![]() | ||
Terrestische Mikrobiologie | |||||
Name | Geb./Raum | +49 351 260 | |||
Dr. Johannes Raff | 801/P314 | 2951 | j.raff![]() | ||
Rahel Bertheau | 801/P354 | 3138 | |||
Dr. Alix Günther | 801/P256 | 2433 2522 | a.guenther![]() | ||
Dr. Evelyn Krawczyk-Bärsch | 801/P252 | 2076 | e.krawczyk-baersch![]() | ||
Antonio Newman Portela | 801/P103 | 2720 | a.newman-portela![]() | ||
Pflanzen und Rhizosphäre | |||||
Name | Geb./Raum | +49 351 260 | |||
Dr. Susanne Sachs | 801/P208 | 2436 | s.sachs![]() | ||
Raul Eduardo Linares Jimenez | 801/P103 | 2457 | r.linares-jimenez![]() | ||
Julia Marie Mätzkow | 801/P306 | 2860 | j.maetzkow![]() | ||
Dr. Henry Moll | 801/P256 | 2433 2549 | h.moll![]() | ||
Jana Seibt | 801/P219 | 3194 2510 | j.seibt![]() | ||
Spektroskopie und Speziation von f-Elementen | |||||
Name | Geb./Raum | +49 351 260 | |||
Dr. Robin Steudtner | 801/P317 | 2895 | r.steudtner![]() | ||
Katrin Flemming | 801/P309 | 2958 | k.flemming![]() | ||
Max Klotzsche | 801/P306 | 3241 | m.klotzsche![]() | ||
Lukas Waurick | 801/P306 | 3241 | l.waurick![]() |