Universität Basel
Basel
PhD-Stelle in generativem Modellieren der menschlichen Entwicklung und Krankheit
- 17 September 2026
- 100%
- 4000 Basel
Über den Job
Als gemeinsames Projekt der Universität Basel und der Universitätsspitäler Basel bringt die Abteilung für Biomedizin (DBM) Grundlagen- und klinische Wissenschaftler zusammen, um das Verständnis von Gesundheit und Krankheit voranzutreiben.
Wir beherbergen mehr als 67 Forschungsgruppen und über 800 Mitarbeitende an sechs Standorten im Herzen von Basel. Unser kollaboratives und internationales Umfeld fördert Innovation, Exzellenz und wirkungsvolle Forschung.
Werden Sie Teil unserer Gemeinschaft und gestalten Sie die Zukunft der Biomedizin mit.
Das Computational Cellular Dynamics (CCD) Lab, geleitet von Marius Lange, ist eine neue Forschungsgruppe an der Abteilung für Biomedizin und dem Basel Research Centre for Child Health (BRCCH). Wir entwickeln generative Modelle, wie sich menschliches Gewebe entwickelt, reift und regeneriert sowie was bei Krankheiten schiefläuft, mit Fokus auf die Kindergesundheit. Die Gruppe startet im Januar 2027.
Wir beherbergen mehr als 67 Forschungsgruppen und über 800 Mitarbeitende an sechs Standorten im Herzen von Basel. Unser kollaboratives und internationales Umfeld fördert Innovation, Exzellenz und wirkungsvolle Forschung.
Werden Sie Teil unserer Gemeinschaft und gestalten Sie die Zukunft der Biomedizin mit.
Das Computational Cellular Dynamics (CCD) Lab, geleitet von Marius Lange, ist eine neue Forschungsgruppe an der Abteilung für Biomedizin und dem Basel Research Centre for Child Health (BRCCH). Wir entwickeln generative Modelle, wie sich menschliches Gewebe entwickelt, reift und regeneriert sowie was bei Krankheiten schiefläuft, mit Fokus auf die Kindergesundheit. Die Gruppe startet im Januar 2027.
Ihre Position
Sie entwickeln generative Modelle auf Basis von Einzelzell- und räumlichen Genomikdaten, aus Sequenzierung und Bildgebung, und wenden diese auf die menschliche Entwicklungs- und Krankheitsbiologie an. Mögliche Forschungsrichtungen umfassen:
? Generative Modelle der Zell-Zell-Kommunikation. Über die beschreibende Ligand-Rezeptor-Analyse hinausgehen zu Modellen, die vorhersagen und helfen zu verstehen, wie Zellen auf Signale reagieren.
? Gemeinsame Modelle von Regulation und Dynamik. Fluss- und diffusionsbasierte Modelle zellulärer Dynamik sind ausdrucksstark genug, um jeden Ausgangszustand in jeden Zielzustand abzubilden, erreichen jedoch nicht das Lernen der zugrundeliegenden Regulationsprinzipien. Wir arbeiten an Regularisierung, Training mit zeitaufgelösten Störungs- und Abstammungsverfolgungsdaten sowie multimodalen Auslesungen, um diese Modelle auf biologische Mechanismen einzuschränken.
?Interventionsdesign und kontinuierliches Lernen. Über die Vorhersage von Störungsergebnissen hinaus: Gestaltung von Interventionen, die Zellen in einen gewünschten molekularen Zustand lenken, und Aktualisierung trainierter Modelle bei neuen Daten, hin zu einem Labor-im-Loop-Setup.
Diese Richtungen bauen auf unserer früheren Arbeit zu zellulärer Dynamik, Regulation und Datenintegration auf: scVelo, CellRank, CellRank 2, moslin, moscot und RegVelo. In Zusammenarbeit mit Partnern aus Spitälern, Universitäten und Instituten in Basel generieren wir eigene Daten auf den neuesten räumlichen und Einzelzellplattformen.
? Generative Modelle der Zell-Zell-Kommunikation. Über die beschreibende Ligand-Rezeptor-Analyse hinausgehen zu Modellen, die vorhersagen und helfen zu verstehen, wie Zellen auf Signale reagieren.
? Gemeinsame Modelle von Regulation und Dynamik. Fluss- und diffusionsbasierte Modelle zellulärer Dynamik sind ausdrucksstark genug, um jeden Ausgangszustand in jeden Zielzustand abzubilden, erreichen jedoch nicht das Lernen der zugrundeliegenden Regulationsprinzipien. Wir arbeiten an Regularisierung, Training mit zeitaufgelösten Störungs- und Abstammungsverfolgungsdaten sowie multimodalen Auslesungen, um diese Modelle auf biologische Mechanismen einzuschränken.
?Interventionsdesign und kontinuierliches Lernen. Über die Vorhersage von Störungsergebnissen hinaus: Gestaltung von Interventionen, die Zellen in einen gewünschten molekularen Zustand lenken, und Aktualisierung trainierter Modelle bei neuen Daten, hin zu einem Labor-im-Loop-Setup.
Diese Richtungen bauen auf unserer früheren Arbeit zu zellulärer Dynamik, Regulation und Datenintegration auf: scVelo, CellRank, CellRank 2, moslin, moscot und RegVelo. In Zusammenarbeit mit Partnern aus Spitälern, Universitäten und Instituten in Basel generieren wir eigene Daten auf den neuesten räumlichen und Einzelzellplattformen.
Ihr Profil
Erforderlich:
? MSc in Informatik, Mathematik, Physik, Ingenieurwesen, computergestützter Biologie oder einem verwandten quantitativen Fach
? Praktische Erfahrung mit biologischen Daten
? Starke Python-Kenntnisse und Erfahrung mit PyTorch oder JAX sowie statistisches Verständnis zur Bewertung der verwendeten Modelle
? Ein GitHub-Konto mit eigenem Code
? Fließendes Englisch
Wünschenswert:
? Erfahrung mit Einzelzell- oder räumlichen Genomikdaten
? Beiträge zu Open-Source-Wissenschaftssoftware
? MSc in Informatik, Mathematik, Physik, Ingenieurwesen, computergestützter Biologie oder einem verwandten quantitativen Fach
? Praktische Erfahrung mit biologischen Daten
? Starke Python-Kenntnisse und Erfahrung mit PyTorch oder JAX sowie statistisches Verständnis zur Bewertung der verwendeten Modelle
? Ein GitHub-Konto mit eigenem Code
? Fließendes Englisch
Wünschenswert:
? Erfahrung mit Einzelzell- oder räumlichen Genomikdaten
? Beiträge zu Open-Source-Wissenschaftssoftware
Wir bieten Ihnen
? Eine vollständig finanzierte vierjährige PhD-Stelle (100 %) in einer neuen Forschungsgruppe mit großzügigen Ressourcen für Berechnung und Datengenerierung
? Ein kollaboratives und unterstützendes Forschungsumfeld mit Zugang zu pädiatrischen und erwachsenen klinischen Proben durch Spitalzusammenarbeit in Basel. Wir fördern eine dynamische und unterstützende Teamkultur, die Vielfalt und Inklusion wertschätzt
? International wettbewerbsfähiges Gehalt und Sozialleistungen nach den Regeln der Universität Basel; Einschreibung im International PhD Programme in Biomedicine mit Kursen, Kompetenztraining und Karriereentwicklung
? Eines der dichtesten Life-Science-Ökosysteme Europas: Neben der Universität und ihren Spitälern beherbergt Basel das D-BSSE der ETH Zürich, das Botnar Institute of Immune Engineering (BIIE), das Friedrich Miescher Institute (FMI), das Institute of Molecular and Clinical Ophthalmology Basel (IOB), das BRCCH, in dem dieses Labor angesiedelt ist, sowie zwei globale Pharmaunternehmen – alle innerhalb weniger Kilometer in einer internationalen Stadt an der Grenze zu Frankreich und Deutschland mit hoher Lebensqualität
? Ein kollaboratives und unterstützendes Forschungsumfeld mit Zugang zu pädiatrischen und erwachsenen klinischen Proben durch Spitalzusammenarbeit in Basel. Wir fördern eine dynamische und unterstützende Teamkultur, die Vielfalt und Inklusion wertschätzt
? International wettbewerbsfähiges Gehalt und Sozialleistungen nach den Regeln der Universität Basel; Einschreibung im International PhD Programme in Biomedicine mit Kursen, Kompetenztraining und Karriereentwicklung
? Eines der dichtesten Life-Science-Ökosysteme Europas: Neben der Universität und ihren Spitälern beherbergt Basel das D-BSSE der ETH Zürich, das Botnar Institute of Immune Engineering (BIIE), das Friedrich Miescher Institute (FMI), das Institute of Molecular and Clinical Ophthalmology Basel (IOB), das BRCCH, in dem dieses Labor angesiedelt ist, sowie zwei globale Pharmaunternehmen – alle innerhalb weniger Kilometer in einer internationalen Stadt an der Grenze zu Frankreich und Deutschland mit hoher Lebensqualität
Bewerbung/Kontakt
Bitte laden Sie Ihre Bewerbung über die Online-Plattform hoch. Sie sollte enthalten:
? Ein Motivationsschreiben, das Ihre Forschungsinteressen, Ihre Eignung für das Profil und Ihre Bewerbungsgründe darlegt (max. eine Seite)
? Eine kurze Beschreibung eines Forschungsprojekts, an dem Sie beteiligt waren, z. B. Ihr MSc-Projekt, mit Begründung, Hauptergebnis und Ihrem Beitrag (max. eine halbe Seite)
? Einen Lebenslauf
? Einen Link zu Ihrem GitHub-Konto
? Eine Kopie Ihres aktuellen MSc-Notenauszugs
? Kontaktdaten von mindestens zwei Referenzen (bereit, auf Anfrage Empfehlungsschreiben zu geben), inklusive Ihrer Beziehung zu ihnen
Die Stelle ist ab dem 1. Januar 2027 oder später nach Vereinbarung verfügbar. Die Prüfung der Bewerbungen beginnt sofort und läuft, bis die Stelle besetzt ist. Für Fragen wenden Sie sich bitte an Prof. Dr. Marius Lange ( marius.lange.lab@gmail.com ).
Die Universität Basel ist ein Arbeitgeber, der Chancengleichheit und Familienfreundlichkeit fördert und sich durch Vielfalt zur Exzellenz verpflichtet hat.
Bitte laden Sie Ihre Bewerbung über die Online-Plattform hoch. Sie sollte enthalten:
? Ein Motivationsschreiben, das Ihre Forschungsinteressen, Ihre Eignung für das Profil und Ihre Bewerbungsgründe darlegt (max. eine Seite)
? Eine kurze Beschreibung eines Forschungsprojekts, an dem Sie beteiligt waren, z. B. Ihr MSc-Projekt, mit Begründung, Hauptergebnis und Ihrem Beitrag (max. eine halbe Seite)
? Einen Lebenslauf
? Einen Link zu Ihrem GitHub-Konto
? Eine Kopie Ihres aktuellen MSc-Notenauszugs
? Kontaktdaten von mindestens zwei Referenzen (bereit, auf Anfrage Empfehlungsschreiben zu geben), inklusive Ihrer Beziehung zu ihnen
Die Stelle ist ab dem 1. Januar 2027 oder später nach Vereinbarung verfügbar. Die Prüfung der Bewerbungen beginnt sofort und läuft, bis die Stelle besetzt ist. Für Fragen wenden Sie sich bitte an Prof. Dr. Marius Lange ( marius.lange.lab@gmail.com ).
Die Universität Basel ist ein Arbeitgeber, der Chancengleichheit und Familienfreundlichkeit fördert und sich durch Vielfalt zur Exzellenz verpflichtet hat.
Universität Basel
4000 Basel
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