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FRANKFURT. Der vielfach ausgezeichnete Krebsforscher und Leibniz-Preisträger Prof. Ivan Dikic bleibt der Goethe-Universität erhalten. Nach einem einjährigen Forschungsaufenthalt in Silicon Valley hatte der international renommierte Forscher gleich zwei attraktive Angebote aus dem Ausland. Mit Hilfe der Else-Kröner-Fresenius- und der Schwiete-Stiftung kann die Goethe-Universität jedoch Bedingungen schaffen, die den Standort Frankfurt für Dikic auch in Zukunft zur ersten Wahl machen.

„Ich habe an der Goethe-Universität viel Freiheit und Kreativität für meine Forschung. Und in den vergangenen Jahren konnte ich hier eine fantastische, international anerkannte Forschergruppe aufbauen“, sagt Dikic. Zudem unterstütze Universitätspräsidentin Prof. Birgitta Wolff mit großem Engagement Investitionen in die Frankfurter Krebsforschung.

„Die Bleibeverhandlungen mit Ivan Dikic sind Teil unseres Plans, Frankfurt weiter zu einem international sichtbaren Standort für die Krebsforschung auszubauen“, erklärt Birgitta Wolff. „Dank der Förderung durch die Else-Kröner-Fresenius- und die Schwiete-Stiftung können wir weiter in modernste Technologie investieren.“ Diese Investitionen dienen dem Auf- und Ausbau von Screening-Verfahren für chemische und biologische Strukturen, des Maschinenparks zur Proteomanalyse sowie der CRISPR/Cas-Methode zur Gen-Editierung. Schon jetzt hat Dikic angekündigt, dass diese experimentellen Möglichkeiten nach ihrer Anschaffung auch für größere Forschernetzwerke zur Verfügung stehen sollen. Der Ausbau der Screening-Technologien wird auch den von Prof. Stefan Knapp geleiteten Standort Frankfurt im „Structural Genomics Consortium (SGC)“ verstärken.

Auch die Pläne zur Gründung eines interdisziplinären Krebsforschungsinstitutes, des „Frankfurt Cancer Institutes“, haben dazu beigetragen, Prof. Dikic in Frankfurt zu halten. Begleitet werden diese Pläne durch das Hessische Ministerium für Wissenschaft und Kunst. Gemeinsam mit zwei weiteren hochrangigen Frankfurter Krebsforschern wird Dikic die Gründung weiter vorantreiben: Prof. Hubert Serve, Direktor der Medizinischen Klinik 2 am Universitätsklinikum und Prof. Florian Greten, Direktor des Georg-Speyer Hauses, Institut für Tumorbiologie und Experimentelle Therapie. Geplant ist eine noch engere Verzahnung von Grundlagenforschung und klinischer Anwendung.

Information: Prof. Dr. Ivan Dikic, Institut für Biochemie II, Fachbereich 16, Campus Niederrad, Tel.: (069) 6301-5964, ivan.dikic@biochem2.de.

FRANKFURT. Die Wirtschaftswissenschaftlerin Nicola Fuchs-Schündeln, Professorin für Makroökonomie und Entwicklung an der Goethe-Universität, erhält den mit 2,5 Millionen Euro dotierten Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis 2018; das gab der Hauptausschuss der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) heute in Bonn bekannt. Präsidentin Prof. Birgitta Wolff gratulierte der Forscherin: „Dies ist eine großartige und verdiente Anerkennung für die außergewöhnlich erfolgreiche wissenschaftliche Arbeit von Nicola Fuchs-Schündeln. Sie spielt eine herausragende Rolle innerhalb der Wirtschaftswissenschaften in Deutschland und kann bereits auf eine eindrucksvolle internationale Karriere zurückblicken. Mit ihrem innovativen Forschungsansatz verbindet sie Makro- und Mikroökonomik und kommt zu für Ökonomen mitunter eher unerwarteten Themen und Forschungsgegenständen. Eine echte Inspiration für viele.“

Wie unterscheiden sich die Werthaltungen der Menschen, die in der DDR sozialisiert worden sind, von den Werthaltungen ihrer Landsleute im Westen? Frühere DDR-Bürger sind beispielsweise auch Jahre nach dem Ende des Sozialismus dafür, dass sich der Staat um Familien, Alte und Kranke kümmere. Die Präferenzen der Menschen im Osten und im Westen der Republik gleichen sich nur allmählich an. Die „Endogenität von Präferenzen“ gehört zu den Forschungsschwerpunkten von Prof. Nicola Fuchs-Schündeln, die mit dem Leibniz-Preis 2018 ausgezeichnet wird. Ihr Paper zu unterschiedlichen Werthaltungen in Ost und West hat international viel Anerkennung erhalten – insbesondere deshalb, weil es die traditionelle Annahme widerlegt hat, dass ökonomische Präferenzen angeboren und unveränderbar seien, unabhängig vom ökonomischen System. Mit dieser Arbeit hat die Forscherin viele weitere Arbeiten auf diesem Gebiet angestoßen und ihren Ruf als international führende Expertin verfestigt. Sie gehört zu den meistzitierten Arbeiten in diesem Bereich.

Auch in ihren anderen Arbeitsschwerpunkten pflegt Nicola Fuchs-Schündeln einen breiten interdisziplinären Forschungsstil. Die 45-jährige Wirtschaftswissenschaftlerin befasst sich zum Beispiel auch intensiv mit dem Spar-, Konsum- und Arbeitsmarktverhalten privater Haushalte. Dabei gelingt es ihr, neue empirische Fakten herauszuarbeiten und damit die Annahmen und Vorhersagen grundlegender ökonomischer Theorien zu testen. In diesem Zusammenhang hat sie zum Beispiel untersucht, welche Motive Menschen zum Sparen bewegen. Dabei machte sie sich die durch die deutsche Wiedervereinigung entstandene Situation zu Nutzen: Der dramatische wirtschaftliche Umbruch in Ostdeutschland erlaubt es, klare theoretische Vorhersagen zu treffen und diese mit Daten zu testen. Nicola Fuchs-Schündeln konnte über den Lebenszyklus hinweg ein weitgehend rationales Konsum- und Sparverhalten belegen, selbst im Angesicht großer wirtschaftlicher Umbrüche. In ihren jüngsten Arbeiten wendet sie sich der Frage zu, warum Europäer weniger Stunden pro Jahr arbeiten als US-Amerikaner. Dabei hat sie die aus ihrer Sicht entscheidende Rolle des Steuersystems herausgestellt. Darüber hinaus hat sie substantielle Beiträge zur Analyse der Entwicklung der Ungleichheit in Deutschland geleistet, zur innereuropäischen und innerdeutschen Migration sowie zu langfristigen Arbeitsmarkteffekten einer sozialistischen Schulbildung.

Nicola Fuchs-Schündeln hat seit 2009 eine Professur für Makroökonomie und Entwicklung an der Goethe-Universität inne. Sie ist als Principal Investigator am Exzellenzcluster „Die Herausbildung normativer Ordnungen“ und als Programmdirektorin am LOEWE-Zentrum „Sustainable Architecture for Finance in Europe“ beteiligt. 2015/16 war sie für ein Jahr als Gastprofessorin an der Stanford University in Kalifornien. Vor ihrem Wechsel an die Goethe-Universität war Fuchs-Schündeln an den US-amerikanischen Universitäten Harvard und Yale tätig. Studiert hat sie in Köln und Yale, ihre Fächer waren Lateinamerikastudien und Volkswirtschaftslehre.

Der Leibniz-Preis ist nicht die erste Auszeichnung für die Wirtschaftswissenschaftlerin: Im vorigen Jahr erhielt Fuchs-Schündeln bereits den Gossen-Preis des Vereins für Socialpolitik, den wichtigsten deutschen Ökonomen-Preis. Diese Auszeichnung geht an Wissenschaftler aus dem deutschen Sprachraum, die durch ihre Forschung internationales Ansehen gewonnen haben. Hauptmaßstab hierfür ist die Veröffentlichung in international anerkannten Fachzeitschriften. 2010 hatte sie zudem einen Starting Grant des European Research Council erhalten, eine der höchstdotierten wissenschaftlichen Auszeichnungen der Europäischen Union.

Die mit dem Leibniz-Preis verbundene finanzielle Förderung erlaubt der Ökonomie-Professorin, ihre innovativen Forschungsprojekte weiter voranzutreiben und auszubauen und weitere Nachwuchskräfte an die Goethe-Universität zu holen.

Die Fördersumme von 2,5 Millionen Euro kann über einen Zeitraum von fünf Jahren von den Preisträgern abgerufen und flexibel eingesetzt werden. Ziel des 1985 eingerichteten Leibniz-Programms ist es, die Arbeitsbedingungen herausragender Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zu verbessern, ihre Forschungsmöglichkeiten zu erweitern, sie von administrativem Arbeitsaufwand zu entlasten und ihnen die Beschäftigung besonders qualifizierter jüngerer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zu erleichtern.

Nicola Fuchs-Schündeln wird als 17. Wissenschaftler der Goethe-Universität ausgezeichnet: 1986 erhielten sowohl der Philosoph Jürgen Habermas als auch der spätere Nobelpreisträger und Biochemiker Hartmut Michel den begehrten Preis. Es folgten der Historiker Lothar Gall (1988), der Physiker Reinhard Stock (1989), der Rechtshistoriker Michael Stolleis (1991), der Mathematiker Claus-Peter Schnorr (1993), der Physiker Theo Geisel (1994), der Chemiker Christian Griesinger (1998), der Paläontologe Volker Mosbrugger (1999), die Biologin Stefanie Dimmeler (2005), der Historiker Bernhard Jussen (2007), der Wirtschaftswissenschaftler Roman Inderst (2010), der Philosoph und Politikwissenschaftler Rainer Forst (2012), der Biochemiker und Mediziner Ivan Dikic (2013), der Rechtswissenschafter Armin von Bogdandy (2014) und der Althistoriker Hartmut Leppin (2015).

Foto zum Download unter: http://www.muk.uni-frankfurt.de/69660127

Informationen: Prof. Nicola Fuchs-Schündeln, Professur für Makroökonomie und Entwicklung. Fachbereich 02, Theodor-W.-Adorno-Platz 3, Campus Westend, Tel.: (069) 069/798-33815, E-Mail fuchs@wiwi.uni-frankfurt.de.

FRANKFURT. Schönheit liegt auch in der Wissenschaft im Auge des Betrachters. So wie Eltern ihre Sprösslinge schön finden, schwärmen Forscher wie Mike Heilemann und Ivan Dikic von ihren Bildern fluoreszierender Bakterien. Doch um es auf das Cover der renommierten Fachzeitschrift „Nature Microbiology“ zu schaffen, beauftragten sie die wissenschaftliche Illustratorin Ella Marushchenko.

„Auf das Cover zu kommen, ist für einen Forscher ähnlich erstrebenswert wie für ein Fotomodell – wenn auch eher mit wissenschaftlichen als mit nackten Tatsachen“, schreibt Dr. Kerstin Koch in ihrem Artikel: „Mit gestylten Grafiken auf das Cover“ in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins „Forschung Frankfurt“. Nachdem das Manuskript mit den Forschungsergebnissen erst einmal zur Publikation angenommen sei, beginne das Rennen um den prominenten Platz auf dem Titel.

Anders als die Publikumsmedien machen Fachzeitschriften es sich einfach: Sie fordern die Autoren auf, Ideen für den Titel einzureichen. Bei der Wahl des Titelbildes ist den Redakteuren der künstlerische Wert meist wichtiger, als eine spezifische wissenschaftliche Botschaft rüberzubringen. „Das Hauptkriterium ist die Ästhetik“, bekennt Andrew Jermy, Chefredakteur von „Nature Microbiology“ im Interview mit „Forschung Frankfurt“.

Forscher Ivan Dikic vom Institut für Biochemie 2 der Goethe-Universität weiß um den künstlerischen Anspruch der Fachzeitschriften, aber gleichzeitig möchte er, dass die wissenschaftlich wichtige Botschaft eines Forschungsbildes auch noch transportiert wird. Deshalb beauftragte er in diesem Jahr die wissenschaftliche Illustratorin Ella Marushchenko von Ella Maru Studio. Die geborene Russin lebt mit ihrem Mann, einem Wissenschaftler, in den USA. Ihre ersten Aufträge bekam sie durch den Chef ihres Mannes. Schnell sprach sich die Qualität ihrer Arbeit herum und sie eröffnete ein Grafikatelier, das sich auf wissenschaftliche Illustrationen und Animationen spezialisierte.

Ivan Dikic ist überzeugt, dass die Ehre, auf den Titel gehoben zu werden, die damit verbundene Mühe wert ist: „Die Erfahrung zeigt, dass eine Titelstory nach wie vor viel Aufmerksamkeit in der wissenschaftlichen Community erzeugt.“ Im Juli 2017 erschien schließlich eines der vorgeschlagenen Bilder auf dem Titel.

Ästhetik ist den meisten Naturwissenschaftlern bei der Publikation ihrer Bilder wichtig. Das zeigte auch das Interview mit den Lebenswissenschaftlern Prof. Volker Dötsch und Junior Professorin Michaela Müller-McNicoll. „Der Editor blättert das Manuskript erst mal durch, und wenn die Abbildungen schlampig gemacht sind, wenn die Farben und Größen nicht stimmen, dann liest er das nicht, obwohl die Daten vielleicht toll sind“, berichtet Müller-McNicoll. „Ästhetik ist das, was hilft“, urteilt Volker Dötsch ganz pragmatisch.

Gute Abbildungen sind umso wichtiger, als deren Bedeutung sich oft nur einem kleinen Kreis von Kennern erschließt. Das wird in der aktuellen Ausgabe von „Forschung Frankfurt“ besonders deutlich an den „Lieblingsbildern“. Die Redaktion bat fünf Naturwissenschaftler um ein Bild, das für ihre Forschung sehr wichtig war. In allen Fällen waren viele erklärende Worte notwendig.

Dass Bilder in der Wissenschaft so facettenreich sind wie die Wissenschaft selbst, beleuchten auch die weiteren Beiträge zum Thema „Bild und Bildlichkeit“. Themen sind die unterschiedlichen Entstehungsweisen und Funktionen von Bildern, aber auch Bilder als Gegenstand der Forschung.

Weitere Themen:

• Jessica Klapp: Virtual Reality im Dienst der Kognitionspsychologie
• Bastian von Harrach: In der medizinischen Bildgebung geht nichts ohne Mathematik
• Mireen Friedrich-Rust, Andrea Tal und Jörg Bojunga: Mit der Kamera durch das Verdauungssystem
• Michael Stolleis: Bilder im Recht – Recht im Bild
• Rolf Wiggershaus: Bilderhorizonte: Formierung der Vergangenheitsvorstellungen durch Bilder
• Dirk Frank interviewt Bernd Dolle-Weinkauf: Können auch Bilder erzählen? Visualität und Narrativität im Comic
• Anke Sauter: Das Gesicht – ein Abbild der Persönlichkeit?

Journalisten können die aktuelle Ausgabe von „Forschung Frankfurt“ kostenlos bestellen bei Helga Ott, Vertrieb, ott@pvw.uni-frankfurt.de.

Im Internet: www.forschung-frankfurt.uni-frankfurt.de.

Forschung Frankfurt abonnieren: http://tinygu.de/ff-abonnieren

FRANKFURT. Die Europäische Union fördert drei neue Projekte zur strukturierten Doktorandenausbildung an der Goethe-Universität. Es handelt sich um „Innovative Training Networks (ITN)“ im Marie Sklodowska-Curie-Programm. Diese sind für Universitäten sehr attraktiv, weil sie themenoffen und an der Grundlagenforschung orientiert sind.

Für das Projekt CLOUD-MOTION, das von Atmosphärenforscher Prof. Joachim Curtius koordiniert wird, erhält die Goethe-Universität eine Fördersumme von 500.000 Euro. Es handelt sich um das Folge-Projekt zweier vorangegangener Doktoranden-Netzwerke, die seit 2008 erfolgreich von Prof. Curtius koordiniert werden.

In CLOUD-MOTION werden Doktorandinnen und Doktoranden in 10 europäischen Institutionen die Wolkenbildung aus Aerosolen und Eiskeimen in der Atmosphäre und deren Einfluss auf das Klima untersuchen. Insbesondere geht es um den Vergleich von unberührten Bereichen der Atmosphäre mit solchen, die durch menschliche Aktivitäten verschmutzt sind. Grundlage dieser Forschung sind Experimente in einer „Wolkenkammer“ am Europäischen Kernforschungszentrum CERN, in dem die verschiedenen Situationen in der Atmosphäre unter Laborbedingungen simuliert werden können.

Im ViBrANT-Netzwerk unter Beteiligung der Goethe-Universität kooperiert ein interdisziplinäres Team weltweit führender europäischer Infektionsforscher, um das Anhaften von Viren und Bakterien an die Zellen ihres Wirts besser zu verstehen. Auf dieser Basis sollen hochspezifische diagnostische Verfahren entwickelt werden, wobei einer der Schwerpunkte auf der Entwicklung neuer diagnostischer Nachweisverfahren für multiresistente Erreger liegt. Die insgesamt 15 Doktoranden lernen während ihrer Ausbildung Universitäten und Industriepartner in sieben europäischen Ländern kennen. Auf diese Weise werden sie darauf vorbereitet, Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung möglichst rasch in anwendbare Technologien umzusetzen, die Patienten mit Infektionskrankheiten zu Gute kommen. Für Doktoranden der Goethe-Universität stehen 500.000 Euro zur Verfügung.

Weiterhin ist die Goethe-Universität am Doktoranden-Netzwerk UbiCODE beteiligt, das nach neuen diagnostischen Markern und Angriffspunkten für Medikamente im Ubiquitin-System sucht. Das kleine, überall im Körper vorhandene Protein bildet unerwartet vielfältige und komplexe Ketten, deren Beitrag zur Regulation von Protein-Funktionen und der zellulären Qualitätskontrolle noch längst nicht voll verstanden wird. Störungen in diesem System können zu Erkrankungen wie Krebs, Neurodegeneration, Entzündungen und multiplen Infektionen führen. Der Förderanteil für die Goethe-Universität beträgt 250.000 Euro.

Mit der Bewilligung der drei neuen ITNs setzt die Universität ihren Erfolg der letzten Jahre in dieser Förderlinie fort. In 2016 nahmen fünf neue Projekte ihre Arbeit auf. Insgesamt laufen im Moment achtzehn ITNs an der Goethe-Universität.

Informationen: CLOUD-MOTION: Prof. Dr. Joachim Curtius, Institut für Atmosphäre und Umwelt, Fachbereich 11, Campus Riedberg, Tel.: (069) 798 40258, curtius@iau.uni-frankfurt.de
ViBrANT: Prof. Dr. Volkhard Kempf, Institut für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene, Fachbereich 16, Campus Niederrad, Tel.: (069) 6301-5019, volkhard.kempf@kgu.de
UbiCODE: Prof. Dr. Ivan Dikic, Dr. Kerstin Koch, Institut für Biochemie II, Fachbereich 16, Campus Niederrad, Tel.: (069) 6301-84250, K.Koch@em.uni-frankfurt.de

FRANKFURT. Bakterielle Infektionen stellen eine enorme globale Bedrohung dar, weltweit nimmt die Verbreitung von Bakterienstämmen zu, die gegen gängige Antibiotika resistent sind. Forscher hoffen, neuartige Therapien zu finden, indem sie die Wechselwirkung zwischen Erreger und Wirt im Detail verstehen lernen. Nun haben Wissenschaftler der Goethe-Universität am Beispiel der Salmonellen-Infektion einen entscheidenden Beitrag dazu geleistet.

Bakterien haben ausgeklügelte Mechanismen entwickelt, um in Wirtszellen zu überleben und sich zu vermehren. So verbergen sich Salmonellen innerhalb der Zelle normalerweise in membranumhüllten Körperchen, nur wenige brechen in das Zellinnere aus. Diese „Ausbrecher“ sind jedoch besonders gefährlich, weil sie sich rasend schnell vermehren und ausbreiten können. Die Zelle hat wirkungsvolle Abwehrmechanismen entwickelt, um eine solche Invasion zu stoppen. Ein interdisziplinäres Team um Prof. Ivan Dikic vom Institut für Biochemie II und Prof. Mike Heilemann vom Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Goethe-Universität hat jetzt einen dieser Mechanismen aufgeklärt.

Protein-Ketten geben Signale für Entzündungsantwort weiter

Die Zelle reagiert schnell: Sie markiert die ausgebrochenen Bakterien mit einem kleinen Protein, dem Ubiquitin, das in viele zelluläre Prozesse regulierend eingreift. Diese Markierung mit Ubiquitin erfolgt in langen, unterschiedlich verzweigten Ketten. Daraus ergibt sich ein regelrechter Geheimcode, der noch längst nicht vollständig entschlüsselt ist. Die Ubiquitin-Ketten geben – ähnlich wie Funkmasten – spezifische Signale weiter.

Mit hochauflösender Mikroskopie ist es dem Frankfurter Team nun erstmals gelungen, die verschiedenartigen Ubiquitin-Markierungen rund um Salmonellen sichtbar zu machen und deren molekulare Organisation detailliert zu untersuchen. Sie stellten fest, dass bei einer bakteriellen Invasion ein ganz bestimmter Kettentypus, die sogenannten linearen Ubiquitin-Ketten, eine wichtige Rolle spielen: Sie leiten den Abbau der Bakterien ein und lösen zusätzlich eine Entzündungsantwort aus. Dadurch werden die verbleibenden Bakterien in Schach gehalten. Gleichzeitig identifizierten die Forscher das Enzym Otulin als wichtigen Regulator. Otulin vermag die Weiterleitung von Signalen zu stoppen, was für eine exakte Kontrolle der Entzündungsantwort essentiell ist. Damit wird vermieden, dass eine überschießende Entzündung ähnlich viel oder sogar mehr Schaden anrichtet als der bakterielle Erreger selbst.

Diese neuen Erkenntnisse öffnen nun den Weg für zahlreiche weiterführende Projekte und könnten unter anderem eines Tages den Grundstein für neue therapeutische Ansätze liefern. Erst kürzlich erhielt Ivan Dikic einen der renommierten ERC Advanced Grants in Höhe von 2,5 Millionen Euro, um die Rolle der Ubiquitinierung bei bakteriellen Infektionen weiter zu erforschen.

Die Signalweiterleitung durch Ubiquitin spielt aber nicht nur bei der Abwehr von Infektionen eine bedeutende Rolle, sondern auch bei immunologischen und neurodegenerativen Erkrankungen und bei Krebs. Bislang ist jedoch nur ansatzweise bekannt, wie aus kleinen Fehlern in diesem System schwere Krankheiten entstehen und wie man gezielt therapeutisch eingreifen kann.

Verschiedene Förderungen ermöglichten das interdisziplinäre Forschungsprojekt. Die Frankfurter Forschungen wurden unter anderem durch Unterstützung des LOEWE-Schwerpunktes Ubiquitin-Netzwerke, des Sonderforschungsbereichs 1177 zur selektiven Autophagie und des Exzellenzclusters Makromolekulare Komplexe ermöglicht.

Die Ergebnisse werden in der aktuellen Ausgabe von Nature Microbiology publiziert, parallel zu den neuesten Erkenntnissen einer befreundeten Arbeitsgruppe aus Cambridge (England), die weitere Details zur linearen Ubiquitinierung von Bakterien enthüllt.

Bilder zum Download finden Sie unter: www.uni-frankfurt.de/66465906

Bildtexte
1: Salmonellen-Bakterien in einer menschlichen Zelle, umgeben von einem Mantel aus verschiedenartigen Ubiquitin-Markierungen. Lila repräsentiert linear-verknüpfte Ubiquitin-Ketten, grün alle Ubiquitin-Markierungen. Aufgenommen mittels hochauflösender Mikroskopie (dSTORM). Copyright : Mike Heilemann/Ivan Dikic

2: Ein Salmonellen-Bakterium in einer menschlichen Zelle, umgeben von einem Mantel aus verschiedenartige Ubiquitin-Ketten. Lila repräsentiert linear-verknüpfte Ubiquitin-Ketten, grün alle Ubiquitin-Markierungen. Aufgenommen mittels hochauflösender Mikroskopie (dSTORM). Copyright : Mike Heilemann/Ivan Dikic

3: Ein Salmonellen-Bakterium in einer menschlichen Zelle, umgeben von einem Mantel aus Ubiquitin. Die farbigen Punkte stellen einzelne linear verknüpfte Ubiquitin-Ketten dar. Aufgenommen mittels hochauflösender Mikroskopie (3D-dSTORM).

Copyright : Mike Heilemann/Ivan Dikic

Publikation: van Wijk SJ, Fricke F, Herhaus L, Gupta J, Hötte K, Pampaloni F, Grumati P, Kaulich M, Sou Y, Komatsu M, Greten F, Fulda S, Heilemann M, Dikic I. Linear ubiquitination of cytosolic Salmonella Typhimurium activates NF-κB and restricts bacterial proliferation. Nature Microbiology 2017, doi 10.1038/nmicrobiol.2017.66.

Information: Dr. Kerstin Koch, Institut für Biochemie II, Fachbereich 16, Universitätsklinikum Frankfurt, Tel.: (069) 6301 84250, k.koch@em.uni-frankfurt.de.

FRANKFURT. Zwei ERC-Advanced Investigator Grants des Europäischen Forschungsrats mit je 2,5 Mio. Euro gehen an Forscher der Goethe-Universität Frankfurt. Der Biochemiker und Arzt Prof. Ivan Dikic und der Mikrobiologe Prof. Volker Müller können sich über eine kräftige finanzielle Unterstützung ihrer wegweisenden Forschungsvorhaben freuen.

Umweltfreundliche Treibstoffe
Müller gehört zu den weltweit führenden Mikrobiologen, wenn es um mikrobielle Stoffwechselprozesse in Abwesenheit von Sauerstoff geht. In dem Projekt von Volker Müller geht es um die Herstellung von Biotreibstoffen mithilfe von Bakterien, die Kohlendioxid verarbeiten. Solche Treibstoffe hätten den Vorteil, uns von fossilen Brennstoffen unabhängig zu machen und den Ausstoß von Treibhausgasen zu reduzieren. Die Arbeitsgruppe von Prof. Müller vom Institut für Molekulare Biowissenschaften der Goethe-Universität erforscht seit vielen Jahren eine bestimmte Gruppe von Bakterien, die Kohlendioxid (CO₂) und Wasserstoff (H₂) oder Kohlenmonoxid (CO) in einem Fermentationsprozess zu Essigsäure verarbeiten. Dazu benötigen die Bakterien weder Licht noch Sauerstoff.

Zur Gasfermentation von Abgasen werden die sogenannten acetogenen Bakterien bereits im industriellen Maßstab von der amerikanischen Firma LanzaTech eingesetzt. Hier geht es in erster Linie darum, Abgase unschädlich zu machen. Müller koordiniert bereits ein europaweites Konsortium, in dem die Gasfermentation optimiert werden soll. In dem vom ERC geförderten Forschungsprojekt will Müller nun das Potenzial von Acetobacterium woodii weiter ausschöpfen. Das Bakterium verwertet auch Methanol oder Ameisensäure, beides sind kostengünstige Rohstoffe für biotechnologische Anwendungen.  Müller will mit seiner Arbeitsgruppe die Stoffwechselwege aufklären und dann verändern. Ziel ist es, acetogene Bakterien gentechnisch so zu modifizieren, dass sie aus verschiedenen Ausgangsstoffen umweltfreundliche Treibstoffe und Basischemikalien in großem Maßstab herstellen können.

Neue Strategien zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten
Der gebürtige Kroate Dikic erhält den ERC Advanced Investigator Grant bereits zum zweiten Mal. Er gehört zu den internationalen Pionieren der Ubiquitin-Forschung. Ubiquitin reguliert viele zelluläre Prozesse; unter anderem steuert es den Abbau überflüssiger oder schädlicher Proteine und die Reparatur fehlerhafter DNA, überträgt Signale innerhalb der Zelle und löst im Notfall den Zelltod aus. Ubiquitin ist deshalb auch ein wichtiges Molekül zur Abwehr bakterieller Infektionen.

In seinem neuen ERC-Projekt erforscht Dikic, wie Bakterien das Ubiquitin-System ihres Wirtsorganismus zu ihrem eigenen Vorteil manipulieren. Im Mittelpunkt stehen dabei Infektionen mit Salmonellen, Shigellen und Legionellen. Dikics Arbeitsgruppe am Institut für Biochemie II sucht unter anderem nach neuen Signalwegen, die durch bakterielle Enzyme aktiviert werden. Zum Einsatz kommen dabei hochauflösende Mikroskopie-Methoden und modernste massenspektrometrische Technologien, die die quantitative Erfassung aller zellulären Proteine und ihrer Ubiquitin-Markierungen ermöglichen. So wollen die Zellbiologen herausfinden, wie verschiedene bakterielle Enzyme die Schwere und den Verlauf einer Infektion beeinflussen und warum es manchmal trotz erfolgreich verlaufender Antibiotikatherapie zu schweren Folgeschäden im Gewebe kommt. Solche Schäden können nicht nur durch bakterielle Toxine verursacht werden, sondern beispielsweise auch durch Signalstoffe, die infolge einer Infektion durch die wirtseigenen Immunzellen ausgeschüttet werden. Diese sekundären Schäden können lebensbedrohlich werden.

In einem zweiten Schritt wollen die Forscher in Dikics Gruppe nach Wirkstoffen suchen, die in das Geschehen eingreifen und insbesondere die Schädigung des Gewebes limitieren. Hierfür arbeitet Dikic mit Pharmapartnern zusammen. Ultimatives Ziel ist es, die Rolle des Ubiquitin-Systems bei bakteriellen Infektionen grundlegend zu verstehen und darauf aufbauend neue Strategien zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten zu entwickeln.

Bilder zum Download finden Sie unter: www.uni-frankfurt.de/66113784

Informationen:
Prof. Dr. Volker Müller, Institut für Molekulare Biowissenschaften, Fachbereich 15, Campus Riedberg, Tel.: (069) 798 29507; -29508, VMueller@bio.uni-frankfurt.de.

Prof. Dr. Ivan Dikic, Pressekontakt: Dr. Kerstin Koch, Institut für Biochemie II, Fachbereich 16, Universitätsklinikum Frankfurt, Tel.: (069) 6301 84250 Email k.koch@em.uni-frankfurt.de.