Archiv Pressemitteilungen | 2012 bis 2017 – 2012

Forschung

Nov 15 2012
11:36

Junior-Professor Robert Ernst forscht an der Grenze zwischen Biochemie und Zellbiologie

Wie Fette die Zellmembran unter Stress setzen

FRANKFURT. Ungesättigte Fettsäuren sind für den Körper lebensnotwendig. Die Ernährung in der westlichen Welt ist reich an tierischen, gesättigten Fettsäuren. Wie sich das auf die Zellmembranen auswirkt, veranschaulicht Juniorprofessor Robert Ernst durch den Vergleich mit Menschen auf einer Party: gesättigte Fettsäuren sind wie steif herumstehende Gäste, während die  ungesättigten Fettsäuren gestikulieren und sich zur Musik bewegen. „Wie wichtig das Verhältnis von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren in der Zellmembran ist, zeigt sich daran, dass es fein reguliert ist“, erklärt er. „Gerät es aus dem Gleichgewicht, reagiert die Zelle mit Stress bis hin zum Zelltod.“ Warum das so ist, ist eine der Fragen, die der Nachwuchsforscher mit seiner im Aufbau befindlichen Forschergruppe klären möchte. Im August kam er mit einem Emmy Noether Stipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft an die Goethe-Universität.

Robert Ernst, der zuvor am Max Planck-Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden arbeitete, ist fasziniert von der Komplexität der Zelle. In einer biologischen Membran gibt es hunderte verschiedener Fette (Lipide), die nicht nur untereinander, sondern auch mit den Membranproteinen wechselwirken. Woher weiß die Zelle, wie sie die Lipid-Zusammensetzung in ihrer Membran einstellen muss? Und wie reagiert sie, wenn das Gleichgewicht gestört ist? Ernst untersucht dies an Hefestämmen, bei denen Gene für die Herstellung bestimmter Lipide gezielt ausgeschaltet wurden. Seine Studien belegen ein intensives Zwiegespräch zwischen der Lipidzusammensetzung und der Qualitätskontrolle von Proteinen. In Kollaboration mit einer Forschungsgruppe an der University of California in San Francisco beginnt nun die Suche nach einer zellulären Maschinerie, die fehlerhafte, gestresste Membranen erkennt.

„Im Elektronenmikroskop kann man sehen, dass sich bei Membranstress am Zellkern Ausstülpungen bilden, die Rosenblüten ähnlich sehen“, erläutert Ernst. Dauert das Lipid-Ungleichgewicht länger an, führt dies sogar zum programmierten Zelltod. Die Phänomene, die hier in Hefezellen beobachtet werden, können analog zu der Situation in Insulin-produzierenden Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse gesehen werden. Ein Übermaß an gesättigten Fettsäuren erhöht das Risiko für Diabetes, indem es einen dauerhaften Stress auf die Zellen ausübt. Bei den gentechnisch veränderten Hefen hört die Stress-Reaktion auf, wenn man die fehlenden ungesättigten Fettsäuren zufüttert. Was mit den unter Stress gebildeten Strukturen passiert, ist noch nicht klar. Robert Ernst vermutet, dass die Zelle sie durch Selbstverdauung (Autophagie) zerlegt und die Bausteine dann neu verwendet.

Die Goethe-Universität kennt der 35jährige noch aus der Zeit seiner Diplomarbeit am Institut für Biochemie von Prof. Robert Tampé. Damals, vor zehn Jahren, konnte er in der Mittagspause noch durch Rapsfelder spazieren gehen. Dass der studierte Humanbiologe sich nun erneut für Frankfurt entschied, erklärt er mit der spürbaren Aufbruchstimmung, die durch die Vielfältigen Veränderungen am Campus Riedberg mit neu berufenen jungen Kollegen ausgeht. Hier sieht er viele Möglichkeiten, gemeinsam etwas zu gestalten und Synergien zu nutzen.

Für Bildanfragen bitte bei der Pressestelle melden.

Informationen:
Junior-Prof. Robert Ernst, Institut für Biochemie, Campus Riedberg, Tel: (069) 798-29261, ernst@em.uni-frankfurt.de.

 

 

Forschung

Nov 15 2012
11:34

Lars Schäfer entschlüsselt die Dynamik von Membranproteinen

Simulation einer molekularen Saloon-Tür

FRANKFURT. Was in die Zelle hinein gelangt und was sie wieder hinauswirft, regeln Proteine in der Zellmembran. Sie sind deshalb von großer pharmazeutischer Bedeutung, wie kürzlich erst durch den Nobelpreis für Chemie bestätigt. An der Goethe-Universität hat die breit gefächerte Forschung auf diesem Gebiet unlängst Verstärkung bekommen: Dr. Lars Schäfer kam als Emmy Noether Nachwuchsgruppenleiter von der Universität Groningen nach Frankfurt. Die Förderung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft erlaubt ihm den Aufbau einer eigenen Arbeitsgruppe und die Qualifikation für eine Professur in den nächsten fünf Jahren. Am Institut für Physikalische und Theoretische Chemie simuliert er die Funktion von Membran-Proteinen durch aufwändige molekulardynamische Computer-Simulationen.

Lars Schäfer erklärt seine Arbeit am Beispiel der so genannten ABC-Proteine, die viele verschiedene Stoffe aus der Zelle hinaus befördern – sowohl unerwünschte als auch erwünschte, wie z.B. Antibiotika. Diese Proteine durchziehen die Membran von außen bis ins Zellinnere, wo sich ein kleiner „Motor“ befindet. Wird dieser mit dem Treibstoff ATP in Gang gesetzt, klappen die nach außen ragenden Enden des Proteins wie eine Saloon-Tür auf und transportieren so die Moleküle aus der Zelle. „Wie das in Einzelnen funktioniert, ist nicht im Detail verstanden“, erklärt Schäfer. „Die Experimente geben uns nur Schnappschüsse vom Anfangs- und Endzustand des Proteins. Unser Ziel ist es, die Zwischenschritte zu simulieren und damit gewissermaßen einen Film der dazwischen liegenden Bewegung zu kreieren.“

Die Simulationen, die jedes einzelne Atom im Protein darstellen, sind äußerst zeitaufwändig, denn sie müssen zusätzlich die benachbarten Fettmoleküle der Zellmembran und das umgebende Wasser berücksichtigen – insgesamt mehrere hundert tausend Atome. Um die Rechnungen zu vereinfachen, versucht Schäfer deshalb, die Umgebung des ABC-Proteins durch grobkörnigere Einheiten zu repräsentieren. Wichtig ist immer wieder der Vergleich mit experimentellen Daten. Werden diese durch die Computermodelle ausreichend genau reproduziert, kann sich der Theoretiker auch Vorhersagen zutrauen.

„Die Forschungsumgebung auf dem Campus Riedberg mit den vielen experimentell und theoretisch arbeitenden Gruppen auf dem Gebiet der Membranproteine ist für mich optimal“, sagt der 34jährige. Das Umfeld habe auch die Deutsche Forschungsgemeinschaft bei der Bewilligung seines Emmy Noether Antrags als zusätzliches Argument überzeugt. Sein Interesse an interdisziplinärer Kooperation kann der Chemiker und Biophysiker in Frankfurt ausleben, denn hier findet er das gesamte Spektrum von der theoretischen Physik bis zu den Lebenswissenschaften.

Für Bildanfragen bitte bei der Pressestelle melden.

Informationen:
Dr. Lars Schäfer, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, Campus Riedberg, Tel: (069) 798-29441, schaefer@chemie.uni-frankfurt.de.

 

 

Sonstige

Nov 15 2012
11:30

Im Fokus: Multiple Sklerose, Schmerz, Autoimmunerkrankungen und Diabetes/Kooperation mit der Else Kröner-Fresenius-Stiftung

Doktorandenschule für Arzneimittelforschung eröffnet

FRANKFURT. Die Goethe-Universität hat heute mit der Else Kröner-Fresenius-Stiftung die Doktorandenschule „Translational Research Innovation – Pharma“ (TRIP) eröffnet. Künftig werden jeweils vier bis acht begabte Nachwuchsforscher und -forscherinnen als Stipendiaten ein Thema aus den Gebieten Multiple Sklerose, Schmerz, Autoimmunerkrankungen oder Diabetes mellitus bearbeiten. An allen vier Indikationsgebieten besteht ein hohes medizinisches Interesse. Gleichzeitig werden mithilfe eines innovativen Ausbildungskonzepts exzellent ausgebildete Nachwuchskräfte für das geplante „House of Pharma“ herangezogen.

Die Graduiertenschule ist an die Goethe-Universität angebunden, die als einzige deutsche Universität die Arzneimittelforschung als universitären Forschungsschwerpunkt ausweist. Beteiligt sind Ärzte, Biochemiker, Bioinformatiker, Biologen, Chemiker, Pharmakologen und Pharmazeuten. „Damit wird die Doktorandenschule zu einer wichtigen Schnittstelle zwischen der universitären Forschung und der durch die LOEWE-Initiative geförderten Fraunhofer-Projektgruppe für Translationale Medizin und Pharmakologie“, sagt Prof. Gerd Geisslinger, Sprecher des TRIP. „Von dem Praxisbezug profitiert nicht nur die Grundlagenforschung, sondern auch die regionale pharmazeutische Industrie“, betont Dr. Anna Eichhorn, stellvertretende Vorsitzende der Initiative Gesundheitswirtschaft Rhein-Main e. V.

TRIP vermittelt fundamentale Einblicke in die biomedizinische Forschung und ein fächerübergreifendes Methodenverständnis. „Die Promotionsprojekte umfassen alle Formen der Erforschung von Ursachen, Entstehung und Verlauf von Krankheiten sowie die wissenschaftliche Auseinandersetzung mit ihrer Prävention, Erkennung und Behandlung“, so Dr. Susanne Schultz-Hector, Vorstand der Else Kröner-Fresenius-Stiftung. Beispielsweise charakterisieren die Projekte zur Schmerzforschung die individuelle Reaktion auf Schmerzen. Ausgehend von Genom-weiten Untersuchungen an Schmerzpatienten sollen neue Zielstrukturen identifiziert und deren Bedeutung bei der Verarbeitung von Schmerzen untersucht werden.

Das TRIP wird zu einer wesentlichen Säule des geplanten „House of Pharma“ mit dem Ziel, die Rhein-Main-Region als Kompetenzcluster der Pharmaforschung in Deutschland weiter zu profilieren. Die zweite tragende Säule ist die mit acht Millionen Euro von der Loewe-Initiative des Landes Hessen geförderte Fraunhofer-Projektgruppe zur Translationalen Medizin und Pharmakologie, die künftig in ein eigenständiges Fraunhofer-Institut überführt werden soll“, erklärt Prof. Manfred Schubert-Zsilavecz, Vizepräsident der Goethe-Universität. Weitere Beiträge zur Stärkung der Pharmaforschung leisten bereits die Fachbereiche Biochemie, Chemie, Pharmazie und Medizin der Goethe-Universität sowie das FIRST-Programm, das Hans Kröner-Graduiertenkolleg und das Zentrum für Arzneimittelforschung, -entwicklung und -sicherheit (ZAFES).

Informationen:
Prof. Dr. Dr. Gerd Geisslinger, Institut für Klinische Pharmakologie, Universitätsklinikum, Tel.: (069) 6301-7619, geisslinger@em.uni-frankfurt.de. Dr. Susanne Schultz-Hector, Else Kröner-Fresenius-Stiftung, Postfach 1852, 61352 Bad Homburg Tel.: (06172) 897510, kontakt@ekfs.de.

Personalia/Preise

Nov 15 2012
11:27

Hessisches Wirtschaftsministerium verlängert Amtszeit um 2 Jahre

Theo Dingermann erneut Beauftragter für Biotechnologie

FRANKFURT. Theo Dingermann, Professor für Pharmazeutische Biologie an der Goethe-Universität, ist vom Hessischen Wirtschaftsministerium erneut zum Beauftragten für Life Sciences und Biotechnologie berufen worden. Diese in Hessen einzigartige Position zielt auf die wirtschaftliche Förderung der Biotechnologie durch einen wissenschaftlichen Experten und wird für jeweils zwei Jahre vergeben. Deutschlandweit stellt Hessen mehr als ein Drittel der Produktionskapazität in der „roten“ (medizinischen) Biotechnologie, die sich vor allem der Herstellung von Medikamenten widmet.

„Das ist eine großartige Auszeichnung für Theo Dingermann und vor allem auch für die Goethe-Universität“, freute sich Vizepräsident Prof. Manfred Schubert-Zsilavecz, auch in seiner Eigenschaft als Professor für Pharmazie. Dingermann ist für sein Engagement in der Lehre, als Professor des Jahres und Autor zahlreicher Lehrbücher sowie als Herausgeber pharmazeutischer Fachzeitschriften deutschlandweit bekannt. „Uns liegt viel daran, Theo Dingermann auch nach seinem offiziellen Ausscheiden im Jahr 2013 als Seniorprofessor an die Uni binden“, betont Schubert-Zsilavecz.

Informationen:
Prof. Theo Dingermann, Institut für Pharmazeutische Biologie, Campus Riedberg, Tel: (069) 798-29650, dingermann@em.uni-frankfurt.de.

Personalia/Preise

FRANKFURT. Die Bundesregierung hat Volker Wieland, Professor für Monetäre Ökonomie am Institute for Monetary and Financial Stability (IMFS) im House of Finance der Goethe-Universität, als neues Mitglied des Sachverständigenrats zur Begutachtung der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung vorgeschlagen. Nach Berufung durch den Bundespräsidenten würde Wieland vom 1. März 2013 an für fünf Jahre im Rat mitarbeiten.

Wieland zeigte sich über die Entscheidung des Bundeskabinetts hocherfreut: „Im Fall meiner Berufung durch den Bundespräsidenten werde ich mich sehr gerne in die Arbeit des Sachverständigenrates einbringen. Ich fände es spannend, Ergebnisse aus der Grundlagenforschung in die wirtschaftspolitische Analyse und Beratung einfließen zu lassen. Von besonderem Interesse sind dabei für mich natürlich meine bisherigen Arbeitsschwerpunkte: Geldpolitik, Europäische Währungsunion, Haushaltspolitik und Konsolidierung sowie die Regulierung der Finanzwirtschaft." 

Volker Wieland hat seit März 2012 die von der Stiftung Geld und Währung finanzierte Professur für Monetäre Ökonomie am Institute for Monetary and Financial Stability (IMFS) inne. Seit Juni 2012 ist er Geschäftsführender Direktor des Instituts. Zuvor war er Professor für Geldtheorie und Geldpolitik an der Goethe-Universität. Wieland organisiert seit 2003 jährlich die " ECB and Its Watchers"-Konferenz, auf der sich der Präsident und Ratsmitglieder der Europäischen Zentralbank öffentlich der Diskussion mit Wissenschaftlern und Experten aus der Finanzwirtschaft stellen. Er promovierte 1995 an der Stanford University in Kalifornien und arbeitete anschließend fünf Jahre lang als Ökonom an der US-Notenbank Federal Reserve in Washington D.C.

Kontakt: Dr. Muriel Büsser, Referentin für Öffentlichkeitsarbeit im House of Finance, buesser@hof.uni-frankfurt.de; Tel: 069 798 34006