Promotion (2000) verfasste sie über genetische und biochemische Studien an der Calcium/Calmodulin-abhängigen Proteinphosphatase Calcineurin, die unter anderem eine wesentliche Rolle bei der Aktivierung von T-Zellen spielt. Während ihrer Zeit als Postdoc an der University of California San Diego (2001-2006) arbeitete Ursula Kessen an der Rolle der Phospholipase A2 bei der Produktion von proinflammatorischen Lipid-Botenstoffen in Makrophagen und war Stipendiatin der Philip-Morris-Stiftung. In San Diego engagierte sie sich zudem als Vorsitzende im Mitgliederausschuss und als aktives Mitglied im Sponsorenausschuss der Association for Women in Science. 2007 wurde sie Koordinatorin des Graduiertenkollegs 1089 und war ab 2008 zusätzlich Mitarbeiterin im HeinEcomp-Projekt zur Förderung von E-Learning an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf. Im Mai 2010 übernahm Ursula Kessen die Koordination der neugegründeten Medical Research School Düsseldorf.
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