​​​​​​​Pressemitteilungen ​​​​​​ ​ – 2018– Suche

FRANKFURT. Jedes Jahr wird anhand der Daten aus dem „Web of Science“ eine Liste der weltweit ein Prozent erfolgreichsten Forscher publiziert, gemessen an der Häufigkeit, mit der ihre Arbeiten von anderen Wissenschaftlern zitiert werden. Die Zahl der gelisteten Naturwissenschaftler und Mediziner der Goethe-Universität hat sich gegenüber dem vergangenen Jahr von drei auf 13 gesteigert.

Auch im Vergleich mit anderen deutschen Universitäten steht die Goethe-Universität hervorragend da: Nur die Universität Heidelberg hat eine dort gelistete Forscherpersönlichkeit mehr. Die Forschungsinstitution in Deutschland mit der größten Anzahl von meist-zitierten Forschern ist die Max-Planck-Gesellschaft mit 76 Nennungen. Insgesamt finden sich 356 Forscher aus deutschen Institutionen auf der Liste, die 6078 Forscher aus 22 verschiedenen Wissenschaftsfeldern umfasst.

Die top-publizierenden Forscher der Goethe-Universität sind der Atmosphärenforscher Joachim Curtius, der Biochemiker Ivan Dikic, die Biologin Stefanie Dimmeler, die Hydrologin Petra Döll, die Pharmakologin Jennifer Dressman, der Geograph Thomas Hickler, der Kardiologe Stefan Hohnloser, der Pharmazeut Stefan Knapp, die Krebsforscherin Sibylle Loibl, der Mediziner Christoph Sarrazin, der Hirnforscher Wolf Singer, der Physiker Ernst Stelzer und der Mediziner Stefan Zeuzem.

Das „Web of Science“ ist eine Plattform für die wissenschaftliche Literaturrecherche. Sie verzeichnet alle wissenschaftlich begutachteten Publikationen und ermittelt auch, wie häufig jede Publikation zitiert wird. Sie wird von der Firma Clarivate Analytics unterhalten.

Information: Prof. Dr. Joachim Curtius, Institut für Geowissenschaften, Campus Riedberg, Tel.: (069) 798-40258, curtius@iau.uni-frankfurt.de.

Liste der meist-zitierten Forscher: https://hcr.clarivate.com/

FRANKFURT. Über Leben und Tod fehlerhafter Zellen entscheidet im Körper ein ausgeklügeltes Kontrollsystem. Dabei spielen sogenannte Todesrezeptoren eine zentrale Rolle. Wie sie auf der molekularen Ebene funktionieren, untersucht der Krebsforscher Dr. Sjoerd van Wijk von der Goethe-Universität in einem neuen Projekt, das in den kommenden drei Jahren von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit 222.500 Euro gefördert wird.

Eine funktionierende Kontrolle des programmierten Zelltods ist entscheidend für die fehlerfreie embryonale Entwicklung, das Funktionieren des angeborenen Immunsystems und die Vermeidung von Krebs. Wie Zellen den Schalter umlegen zwischen Überleben oder Untergang der Zelle und welche Signalwege daran beteiligt sind, ist bisher kaum erforscht. Bekannt ist lediglich, dass Proteine, die an die Todesrezeptoren binden, mit verschiedenen Formen von Ubiquitin-Ketten (M1/K63) markiert werden. Die Bindung an diese Ketten, die über das Zell-Schicksal entscheiden, kann wiederum durch Enzyme aufgehoben werden (Deubiquitinierungs-Enzyme).

„In unserem Projekt wollen wir das Netzwerk der M1-Deubiquitinierungsenzyme und seine Interaktion mit den Todesrezeptoren in Säugetierzellen untersuchen, um die fundamentale Rolle des Ubiquitins beim Zelltod und Zellüberleben zu verstehen“, erklärt Sjoerd van Wijk, Nachwuchsgruppenleiter am Institut für Experimentelle Tumorforschung in der Pädiatrie. Ziel ist es letztlich, menschliche Krankheiten zu verstehen, insbesondere, wie Krebs sich ausbreitet und wie Zellen sich vor eindringenden Bakterien schützen.

In seiner Arbeitsgruppe verfolgt van Wijk multidisziplinäre Ansätze, die sich auf dem neuesten Stand der Technik befinden. Durch seine Kooperation mit Dr. Manuel Kaulich, dem Leiter des CRISPR/Cas Screening Center an der Goethe-Universität, hat er Zugang zu hocheffizienten Screening-Methoden für Molekül-Komplexe, die an Todesrezeptoren binden. Die Analyse dieser Molekül-Komplexe geschieht mithilfe der Ubiquitin-Massenspektrometrie am Institut für Biochemie II der Goethe-Universität (Prof. Ivan Dikic) und am Institute of Molecular Biology in Mainz (Dr. Petra Beli) sowie hochauflösender Mikroskopie am Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Goethe-Universität (Prof. Mike Heilemann).

Ein Bild zum Download finden Sie unter: http://www.uni-frankfurt.de/74652845
Foto: privat

Information: Dr. Sjoerd van Wijk, Institut für Experimentelle Tumorforschung in der Pädiatrie, Fachbereich Medizin, Campus Niederrad, Tel.: (069) 67866574, s.wijk@kinderkrebsstiftung-frankfurt.de.

FRANKFURT. Antibiotika-Resistenzen bedrohen weltweit nicht nur die Gesundheit, sondern gefährden auch den ökonomischen Wohlstand. Eine neue Strategie, Bakterien zu bekämpfen, stellt die Arbeitsgruppe um Prof. Ivan Dikic von der Goethe-Universität in der aktuellen Online-Ausgabe der Fachzeitschrift Nature vor. Die Forscher haben den molekularen Wirkmechanismus eines Legionellen-Toxins aufgeklärt und einen ersten Inhibitor entwickelt.

Die steigende Verbreitung von Resistenzen macht es zunehmend schwerer, gewöhnliche Erkrankungen wie Lungenentzündung oder Salmonellose wirksam zu behandeln. Ursachen für Resistenzen sind der sorglose Umgang mit Antibiotika und die seit mehr als 30 Jahren bestehende Innovationslücke bei der Entwicklung neuartiger Wirkstoffe. Das hat auch wirtschaftliche Konsequenzen: Die Weltbank hat kürzlich berechnet, dass durch Antibiotika-Resistenzen die Bruttoinlandsprodukte weltweit bis zum Jahr 2050 zwischen 1,1 und 3,8 Prozent abnehmen könnten.

Ein vielversprechender Ansatz, mikrobielle Infektionen unter Kontrolle zu bringen, besteht darin, die Schäden in den Zellen und Geweben lokal zu begrenzen. Dazu müssen die von den Bakterien ausgeschütteten Toxine gezielt ausgehebelt werden. Das Forscherteam von Prof. Ivan Dikic, Direktor des Instituts für Biochemie II an der Goethe-Universität Frankfurt, arbeitet seit zehn Jahren in diesem Feld. „Wir glauben, dass wir die konventionelle Antibiotika-Therapie ergänzen können, indem wir bakterielle Effektorproteine gezielt mit rational entwickelten Wirkstoffen ausschalten. So können wir den Patienten helfen, die Infektion zu bewältigen. Das Konzept ist noch relativ neu, erregt aber unter Wissenschaftlern immer mehr Aufmerksamkeit“, erklärt Dikic.

Wie die neue Strategie umgesetzt werden könnte, versucht das Team von Ivan Dikic am Beispiel von Legionellen herauszufinden. Diese Bakterien verursachen Lungenentzündungen und sind insbesondere für immungeschwächte Patienten gefährlich. Erst kürzlich war das Dikic-Team an der Entdeckung eines neuen enzymatischen Mechanismus beteiligt, durch den Legionellen die Kontrolle über ihre Wirtszellen übernehmen. „Wir haben gezeigt, dass die Legionellen mithilfe eines Enzyms, SdeA, einen der wichtigsten zellulären Mechanismen zum Schutz vor Stress aushebeln, nämlich das Ubiquitin-System. SdeA ist demnach ein toxischer Effektor, der die Verbreitung von Bakterien in der Zelle fördert“, erläutert Dr. Sagar Bhogaraju, der am universitären Buchmann Institut für Molekulare Lebenswissenschaften im Labor von Dikic arbeitet.

Jetzt ist der Gruppe von Ivan Dikic ein weiterer Durchbruch gelungen: Sie konnte die atomare Struktur von SdeA aufklären und herausfinden, wie das bakterielle Enzym seine zellulären „Opfer“ vermutlich auswählt. SdeA erzielt seine Wirkung, indem es Ubiquitin an die Proteine der Wirtszelle anheftet. Das Enzym ist einzigartig in seinem Mechanismus, mit dem es eine zweistufige Reaktion katalysiert“, kommentiert Dr. Sissy Kalayil, eine der führenden Frankfurter Wissenschaftlerinnen in dem Projekt. “Unsere Ergebnisse sind extrem spannend, weil sie den Prozess im atomaren Detail aufklären und damit das rationale Design von Hemmstoffen ermöglichen.“

Einen ersten Inhibitor, der das Legionellen-Enzym zumindest im Reagenzglas blockieren kann, haben die Forscher bereits entwickelt. „Durch Aufklärung der grundlegenden Struktur konnten wir nun den Beweis erbringen, dass diese bakteriellen Enzyme gezielt angreifbar sind. Dennoch liegt noch ein langer Weg vor uns, bevor wir den neuartigen Mechanismus möglicherweise therapeutisch nutzen können“, sagt Dikic. „Aber wir bleiben dran, denn sehr wahrscheinlich sind Legionellen nicht die einzigen Bakterien, die diesen Mechanismus nutzen.“

Die Forschungsgruppe von Ivan Dikic ist am Institut für Biochemie II im Fachbereich Medizin und am Buchmann Institut für Molekulare Lebenswissenschaften der Goethe-Universität angesiedelt. Die Gruppe untersucht die Rolle von Ubiquitin bei Erkrankungen wie Krebs, ALS und bei Infektionen.

Publikation 
Kalayil S*, Bhogaraju S*, Bonn F, Shin D, Liu Y, Gan N, Basquin J, Grumati P, Luo Z-Q, Dikic I. Insights into catalysis and function of phosphoribosyl-linked serine ubiquitination. Nature, Advanced Online Publication, DOI 10.1038/s41586-018-0145-8.
* Co-Erstautoren 

Parallel werden in derselben Ausgabe von Nature zwei Artikel von Yue Feng (China) und Yuxin Mao (USA) veröffentlicht, die weitere Details zum molekularen Mechanismus dieses ungewöhnlichen Enzyms beitragen (DOI 10.1038/s41586-018-0146-7 und 10.1038/s41586-018-0147-6

Bilder zum Download finden Sie unter: www.uni-frankfurt.de/72116155

Bildtext zur Grafik: Im Detail aufgeklärt: Der enzymatisch aktive Teil des SdeA-Toxins in drei Dimensionen (grün). Auf der linken Seite sind die entscheidende katalytische Oberfläche orange, der Bindungsbereich für zelluläre Zielproteine in lila dargestellt. Rechts werden die an der Reaktion beteiligten Aminosäuren innerhalb des Enzyms hervorgehoben. Das molekulare Bild ermöglicht nun den Entwurf passgenauer Hemmstoffe. Quelle: Nature/Kalayil et al, Mai 2018

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