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Das Botanische Institut wurde 1928 gegründet und besteht gegenwärtig aus neun international stark vernetzten Professuren und mehreren unabhängigen Forschungsgruppen.  Die Mission des Instituts beinhaltet die Schaffung von neuem Wissen über die der Pflanzenbiologie zugrunde liegenden fundamentalen Prozesse sowie die Unterstützung der kommenden Generation von Wissenschaftlern durch exzellente Ausbildung und professionelle Begleitung.  Mithilfe modernster methodischer Ansätze werden aktuelle Fragestellungen aus den Pflanzenwissenschaften, insbesondere aus der Zell- und Entwicklungsbiologie, der molekularen Physiologie, der Interaktion von Pflanzen mit ihrer belebten und unbelebten Umwelt und der adaptiven Evolution untersucht.
Das Botanische Institut ist ein wichtiger Baustein im Exzellenzcluster in Pflanzenwissenschaften (CEPLAS), welcher sich zusammen mit der Heinrich-Heine Universität Düsseldorf, dem Max-Planck-Institut für Pflanzenzüchtungsforschung und dem Forschungszentrum Jülich zum Ziel gesetzt hat, neue Paradigmen in der Verbesserung von Nutzpflanzen durch Erschließen der natürlichen Variabilität, Biodiversität und synthetischer Biologie umzusetzen.

Das Institut für Genetik  - gegründet 1962 durch Max Delbrück - umfasst gegenwärtig zwölf Professuren und mehrere unabhängige Forschungsgruppen. Forschungs und Lehraktivitäten des Instituts umspannen ein breites Gebiet der experimentellen Genetik und molekularen Zellbiologie. Insbesondere die Mechanismen der zellulären Homöostase werden auf allen Ebenen in den verschiedensten Modellorganismen studiert. Ergänzt werden die experimentellen Aktivitäten durch evolutionäre und computergestützte Untersuchungen. Die Organisation des Instituts für Genetik basiert traditionell auf gemeinsam genutzter Infrastruktur sowie zentralen Einheiten für Spezial- und Großgeräte – dies gilt sowohl für das Institutsgebäude als Teil des Biozentrums als auch für das kürzlich eröffnete Forschungszentrum für Alterungsforschung CECAD. Auf diese Weise wird es auch kleineren unabhängigen Gruppen ermöglicht, international kompetitive Forschung in einer exzellenten Arbeitsumgebung durchzuführen.

Das Institut für Zoologie ist eine multidisziplinäre akademische Forschungs- und Lehrinstitution, welche sich mit biologischen Phänomenen auf verschiedenen Ebenen von Genen, Molekülen und Zellen bis hin zu komplexen Organismen, Populationen und Ökosystemen beschäftigt. Organismische Forschung erstreckt sich über den kompletten Stammbaum tierischen Lebens von einzelligen Protisten bis Wirbeltieren, inklusive gängiger genetischer Modellorganismen wie Nematoden, der Taufliege Drosophila melanogaster, des Zebrabärblings und der Maus. Die Forschung kann in drei Hauptthemen unterteilt werden: Ökologie und Evolution, Entwicklungs- und Zellbiologie, sowie Neurobiologie und –physiologie, wobei jeweils hochmoderne Technologien zur Anwendung kommen, um zu beleuchten wie Tiere “funktionieren” und wie sich diese erstaunlichen Fähigkeiten im Individuum und während der Evolution entwickel(te)n. Für diese Arbeiten unterhalten die Mitglieder unseres Instituts zahlreiche nationale und internationale Kooperationen, welche unter anderem in Exzellenzclustern, in Sonderforschungsbereichen und in anderen BMBF-, DFG-, EU-, NIH- and NSF-geförderten Konsortien verankert sind.

Im Mittelpunkt unserer Forschung steht die Untersuchung von biologischen Interaktionen und  von Struktur-Funktionsbeziehungen von Proteinen aus verschiedenen Organismen, wie z.B. Bakterien, Algen, Pflanzen und Tieren.
Dabei werden zahlreiche moderne zellbasierte, biochemische und biophysikalische Techniken und Methoden angewandt, die von Röntgenkristallographie über Oberflächenplasmonresonanz und isothermale Titrationskalorimetrie bis zur Immunfluoreszenz in kultivierten Neuronen und anderen tierischen Zellen reichen.

Die Forschungsschwerpunkte der Arbeitsgruppen liegen auf Metalloproteasen, Molybdän-abhängigen Enzymen, Proteinkinasen, bioaktiven Peptiden und ihre Synthese, auf der Zellbiologie und Biochemie von inhibitorischen Synapsen im zentralen Nervensystem, sowie auf der mitochondrialen Redoxregulation, der oxidativen Faltung und Regulation von mitochondrialem Proteinimport.

Das Institut für Biochemie ist Teil des Departments für Chemie und assoziiertes Mitglied des Departments für Biologie. Das Institut ist beteiligt an: CECAD, CMMC, SFB829, SFB1218, SPP1710, SPP1927, EU ITN MagicBullet.