Max-Planck-Institut für Biochemie

Max-Planck-Institut für Biochemie

Proteine sind die molekularen Baustoffe und Maschinen der Zelle und an praktisch allen Lebensprozessen beteiligt. Die Forscher am Max-Planck-Institut für Biochemie untersuchen die Struktur und Funktionsweise dieser Proteine – von einzelnen Molekülen bis hin zu komplexen Organismen. Sie arbeiten dabei mit den neuesten biochemischen, gentechnischen und bildgebenden Verfahren, um aufzuklären, wie Proteine aufgebaut sind, welche Eigenschaften sie haben und welche Aufgaben sie im menschlichen Körper übernehmen. Weitere wichtige Arbeitsgebiete sind die Signalverarbeitung und -weiterleitung, die Regulation des Proteinabbaus sowie die Krebsentstehung. Die Forscher wollen auch herausfinden, wie die konkrete Proteinzusammensetzung der Zelle aussieht und wie ganze biologische Systeme funktionieren.

Kontakt

Am Klopferspitz 18
82152 Martinsried
Telefon: +49 89 8578-1
Fax: +49 89 8578-3777

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):
IMPRS for Molecular and Cellular Life Sciences: From Biology to Medicine

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren und Forschungsgruppenleitern.

Abteilung Molekulare Strukturbiologie mehr
Abteilung Zelluläre Strukturbiologie mehr
Abteilung Proteomics und Signaltransduktion mehr
Abteilung Molekulare Maschinen und Signalwege mehr
Abteilung Zelluläre und molekulare Biophysik mehr
Sechs Max-Planck-Wissenschaftler erhalten hohe EU-Förderung
Advanced Grants des ERC mit jeweils bis zu 2,5 Millionen Euro verliehen mehr
Entschlüsselung der Huntingtin-Struktur
Die Aufklärung des dreidimensionalen Aufbaus des Proteins soll helfen, neue Wirkstoffe zur Behandlung der Huntington-Krankheit zu entwickeln mehr
Erstmals Proteom des menschlichen Herzens entschlüsselt
Wissenschaftler identifizieren fast 11.000 unterschiedliche Herzproteine mehr
Zellulärer Stromausfall
Wissenschaftler entdecken Abbauweg für Proteine, der fehlerhafte Proteine zur Qualitätskontrolle in die Mitochondrien leitet mehr
Natürliche Darmflora kann Multiple Sklerose auslösen
Genetisch veränderte Mäuse liefern ersten Hinweis, dass menschliche Darmbakterien Multiple Sklerose auslösen können mehr
PreOmics erhält Lizenz für Proteomik-Technik
Ein vom Max-Planck-Institut für Biochemie entwickeltes Verfahren beschleunigt die Vorbereitung von Proben für die Massenspektrometrie mehr
MaxPlanck@TUM auf Kurs
Premiere für „MaxPlanck@TUM“: Sieben herausragende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wurden nun als Max-Planck-Forschungsgruppenleiter und gleichzeitig als Tenure-Track-Professoren der TUM berufen. mehr
Protein-Atlas der Fliegenzellen
Forscher machen über 10.000 Fliegenproteine sichtbar mehr
Kryo-Elektronentomografie ermöglicht ungetrübten Blick in die Zelle
Wissenschaftler machen erstmals die Kernlamina einer Zelle sichtbar mehr
Stoppsignale gegen giftige Proteinklumpen
Synthese fehlerhafter Proteinketten führt zur Bildung toxischer Aggregate mehr
LRRK2-Kinase mögliche Zielstruktur für Parkinson-Medikament
Internationales Forschungskonsortium entdeckt neuen Behandlungsansatz für Parkinson mehr
Warum Nervenzellen sterben
Proteinverklumpungen im Zellplasma stören Transportwege mehr
Eine häufig auftretende Mutation legt eine Bindungsstelle an einem Rezeptor für Wachstumsfaktoren frei und beschleunigt so das Tumorwachstum mehr
Das kleine Kräftemessen

Das kleine Kräftemessen

3. November 2015
Mithilfe von Talin können Zellen mechanische Reize wahrnehmen mehr
Ein Proteinatlas des Gehirns

Ein Proteinatlas des Gehirns

3. November 2015
Max-Planck-Wissenschaftler identifizieren sämtliche Proteine im Mausgehirn mehr

Der menschliche Körper besteht aus Zigtausenden Proteinen. Diese kommen in unterschiedlichen Varianten vor, zudem kann sich ihre Konzentration im Organismus mit der Zeit ändern. Matthias Mann vom Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried braucht deshalb schlaue Algorithmen und viel Rechenkraft für seine Forschung. Schließlich will er das menschliche Proteom, also die Gesamtheit der Proteine des Menschen, entschlüsseln und für die Medizin nutzbar machen.

Früher dachte Elena Conti daran, Architektin zu werden. Dass sie sich dann doch für ein Chemiestudium entschieden hat, tut ihrer Begeisterung für das Sujet aber keinen Abbruch. Als Direktorin am Martinsrieder Max-Planck-Institut für Biochemie studiert sie die Architektur molekularer Maschinen in der Zelle – und staunt über ausgeklügelte Strukturen in kleinsten Dimensionen.
Die Entdeckung eines Sehpigments in der Zellmembran eines Archaebakteriums Anfang der 1970er-Jahre ist ausschließlich der Neugier eines Wissenschaftlers zu verdanken: Drei Jahre lang wollte die Scientific Community Dieter Oesterhelt nicht glauben. 40 Jahre nach seinen bahnbrechenden Arbeiten am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried avancieren Bacteriorhodopsin und das aus einer einzelligen Grünalge stammende Channelrhodopsin zu neuen Werkzeugen in der Neurobiologie.
Zellen haben in der Evolution viel unnützen Ballast angesammelt. Viele Abläufe sind möglicherweise komplizierter, als sie es eigentlich sein müssten. Petra Schwille vom Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried will deshalb wissen, was eine Zelle an Minimalausstattung zum Leben benötigt. Konzentration auf das Wesentliche ist für die Biophysikerin auch der Weg, um die Balance zwischen Beruf und Familie zu finden.
Axel Ullrich vom Max-Planck-Institut für Biochemie spricht über Erfolge und Enttäuschungen im Kampf gegen Diabetes und Krebs.
Wie sich Sonnenenergie in einem Treibstoff binden lässt, macht die Fotosynthese vor. Allerdings arbeiten die meisten beteiligten Biomoleküle nicht effizient oder sind technisch nicht einsetzbar. Das wollen Forscher ändern.
Wirkungsvoll und sicher – das zeichnet die neue Klasse von Impfstoffen aus, die auf einer Erfindung des Max-Planck-Instituts für Biochemie beruhen.
Aushilfe (m/w) für die Gärtnerei
Max-Planck-Institut für Biochemie, Martinsried 18. Mai 2018
Anlagenmechaniker/-in
Max-Planck-Institut für Biochemie, Martinsried 18. Mai 2018

Die Regulation der zweiten meiotischen Teilung

2017 Zachariae, Wolfgang
Genetik Strukturbiologie Zellbiologie
Gameten wie Eizellen, Spermien oder Sporen entstehen in einer speziellen Zellteilung, der Meiose. Dabei werden die Chromosomen im Laufe zweier Kernteilungen auf vier Kerne verteilt, die jeweils nur den halben Chromosomensatz enthalten. Im Gegensatz zur ersten Teilung ist wenig bekannt über die Kontrolle der zweiten Teilung. Die Forschungsgruppe Chromosomenbiologie konnte nun in Zellen der Bäckerhefe zeigen, wie die Abläufe der zweiten Teilung, nämlich die Trennung der Chromatiden, die Gametendifferenzierung und der Abschluss der Meiose von der konservierten Hrr25 Kinase koordiniert werden. mehr

Die globale Organisation der Chromosomen durch Ringe und Stäbchen

2017 Gruber, Stephan
Genetik Strukturbiologie Zellbiologie
Die Verteilung der Chromosomen bei der Zellteilung ist ein äußerst komplexer Prozess. Die korrekte Durchführung setzt voraus, dass die langen DNA-Moleküle der Chromosomen in einer kompakten Form vorliegen. SMC-Proteine bilden molekulare Ringe, die das Chromosom im Innersten zusammenhalten, indem sie ausgewählte DNA-Abschnitte umklammern. Die Forscher haben die Architektur des bakteriellen SMC-Ringes aufgeklärt und dessen Dynamik auf dem Chromosom studiert. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass SMC-Ringe Chromosomen durch schrittweises Vergrößern von DNA-Schleifen organisieren. mehr

Autophagozytose: Das multifunktionale Recyclingsystem der Zelle

2016 Kaufmann, Anna; Wollert, Thomas
Genetik Immunbiologie Strukturbiologie Zellbiologie
Zellen müssen überflüssige Bestandteile ständig beseitigen, um nicht im eigenen Müll zu ersticken. Dabei nimmt die Autophagozytose, das zelluläre Recyclingsystem, eine zentrale Rolle ein. Mittels Autophagozytose können Zellen nicht mehr gebrauchtes Material in speziellen Containern, den Autophagosomen, verpacken und zu zellulären Recyclingstationen transportieren. Dort werden sie abgebaut und der Wiederverwertung zugeführt. Die Forscher haben kürzlich ein molekulares Gerüst identifiziert, das, ähnlich einem Müllkorb, die äußere Hülle des Recycling-Containers bildet. mehr

Minimalisierung von Lebensprozessen

2016 Schwille, Petra
Entwicklungsbiologie Evolutionsbiologie Genetik Immunbiologie Infektionsbiologie Medizin Strukturbiologie Zellbiologie
Trotz der Erfolgsgeschichte der Biowissenschaften in den letzten Jahrzehnten wissen wir die Frage, wo die Trennlinie zwischen belebter und unbelebter Natur genau verläuft, noch immer nicht überzeugend zu beantworten. Eines der wichtigen Kennzeichen der uns bekannten belebten Systeme ist ihre enorme Komplexität. Ist diese aber eine notwendige Bedingung? Wir versuchen, mit unserer Forschung belebte Systeme auf nur wenige Grundprinzipien zu reduzieren. Unser Ziel ist eine durchweg biophysikalisch, quantitativ beschreibbare und aus definierten Ausgangskomponenten zusammengesetzte Minimalzelle. mehr

Zilien – die Antennen der Zelle

2015 Lorentzen, Esben; Taschner, Michael
Medizin Strukturbiologie Zellbiologie
Als Zilien werden dünne Fortsätze auf fast allen Zellen im Menschen bezeichnet. Sie erfüllen Aufgaben sowohl bei der Zellfortbewegung als auch bei der Aufnahme von Signalen aus der Umwelt. Um ein Zilium zu bilden, benötigt die Zelle einen speziellen Proteintransportmechanismus, genannt intraflagellar transport (IFT). Fehler in diesem Prozess verursachen eine Reihe humaner Krankheiten (Ziliopathien), darunter Unfruchtbarkeit, Blindheit oder die Bildung von Zysten. Viele Details der Ziliogenese sind noch unbekannt und nicht nur aufgrund ihrer medizinischen Relevanz wird intensiv daran geforscht. mehr

Aneuploidie - Wenn Zellen ihr Gleichgewicht verlieren

2014 Storchova, Zuzana; Hintringer, Wolfgang
Entwicklungsbiologie Genetik Strukturbiologie Zellbiologie

Wenn Chromosomen während der Zellteilung fehlerhaft vererbt werden, bringt das die Zellen aus dem Gleichgewicht. Die neuen Zellen sind aneuploid, sie beinhalten eine andere Anzahl an Chromosomen als üblich. Aneuploidie ist für die meisten Zellen schädlich und charakteristisch für pathologische Erscheinungen wie etwa dem Down Syndrom oder Krebs. Forscher untersuchen derzeit, warum Aneuploidie eigentlich so schädlich ist. Vermutlich spielt dabei ein Ungleichgewicht von Proteinen eine entscheidende Rolle. Dennoch bleiben wichtige Fragen zur Aneuploidie weiterhin unbeantwortet.

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Proteine übernehmen vielfältige essenzielle Aufgaben in allen Zellen. Doch um ihre biologische Funktion ausüben zu können, müssen sich die kettenartigen Moleküle erst zu komplexen, dreidimensionalen Strukturen falten. Dieser Prozess wird durch verschiedene molekulare Chaperone, die Anstandsdamen der Zelle, vermittelt. Sie verhindern die fehlerhafte Verklumpung von Proteinen, die zu Alzheimerdemenz oder Morbus Parkinson führen kann. Unsere Forschungsarbeiten leisten einen Beitrag zum besseren Verständnis der Rolle der Chaperone bei Proteinfaltung und neurodegenerativen Faltungskrankheiten. mehr

Flügel Kommandant: Ein Muskelgen ermöglicht Insekten das Fliegen

2013 Schnorrer, Frank; Schönbauer, Cornelia
Entwicklungsbiologie Genetik Medizin Zellbiologie
Fliegende Insekten stehen vor der Herausforderung, ihren Körper in die Luft zu befördern. Um genügend Auftrieb zu erzeugen, müssen ihre Flügel bis zu 1000 Mal pro Sekunde schlagen. Diese schnellen Oszillationen werden von Flugmuskeln angetrieben, deren kontraktiler Apparat einen besonderen fibrillären Aufbau besitzt, der sich von den anderen Muskeln unterscheidet. Die Forscher haben in Taufliegen (Drosophila) ein Schaltergen, spalt, identifiziert, das die Ausbildung der fibrillären Flugmuskeln steuert. Spalt Mutanten sind fluglos: Deren Flugmuskeln haben ihre besondere Struktur verloren. mehr

Das Exosom: Ein molekularer Käfig zum Zerkleinern von RNAs

2012 Conti, Elena
Strukturbiologie Zellbiologie
Ähnlich einem Aktenvernichter zum Zerkleinern von unerwünschten oder potenziell gefährlichen Dokumenten, verwenden Zellen molekulare Maschinen, um unerwünschte oder schadhafte Makromoleküle abzubauen. Der Exosomkomplex spielt dabei eine Schlüsselrolle. Wir konnten aufdecken, wie das Exosom RNAs erst in einem Kanal bindet und dann zerkleinert. Dieser Mechanismus ist in allen Lebensformen weitgehend konserviert und ähnelt in seiner Funktionsweise dem Abbau von Polypeptiden durch das Proteasom. mehr

Schutz durch das Immunsystem kann die Gesundheit kosten

2012 Schmidt-Supprian, Marc
Immunbiologie Zellbiologie
Unser Immunsystem schützt uns vor einer Invasion durch Mikroorganismen wie zum Beispiel Bakterien und Viren. Immunzellen erkennen fremde Mikroorganismen durch Rezeptoren auf ihrer Oberfläche und übermitteln Signale an ihren Zellkern. Diese Signaltransduktion bewirkt eine Änderung der Genexpression, um Eindringlinge effizient zu bekämpfen. Fehlgeleitete Immunantworten jedoch können Autoimmunerkrankungen und Leukämien oder Lymphome erzeugen. Anhand von genetischen Mausmodellen wollen die Forscher verstehen, wie die Signaltransduktion Immunantworten steuert und wie Fehler zu Erkrankungen führen. mehr

Wie die Zelle dem Chaos Zügel anlegt

2011 Wedlich-Söldner, Roland
Strukturbiologie Zellbiologie
Kräne und Bagger und viele Arbeiter: Die straffe Organisation auf einer Baustelle erschließt sich nur dem geduldigen Beobachter. Einen ähnlich langen Atem brauchen Forscher, um zelluläre Prozesse zu entschlüsseln. Mithilfe moderner Mikroskopie, die in Kombination mit sensitiven Kameras und computergestützen Verfahren zum Einsatz kommt, können nun aber bislang unbekannte Strukturen und Prozesse sichtbar gemacht und mit fast mathematischer Präzision analysiert werden. So etabliert sich ein neues Bild von der Zelle – als hochdynamisches und zugleich streng koordiniertes biologisches System. mehr

Regulation der Genomstabilität durch Ubiquitin und SUMO

2011 Jentsch, Stefan
Genetik Zellbiologie
Proteine können durch Modifikationen neue Aufgaben erfüllen. Werden Proteine mit dem kleinen Protein Ubiquitin modifiziert, so werden sie häufig dem zellulären Abbau zugeführt. Unsere Arbeiten zeigten jedoch, dass Ubiquitin und das verwandte Protein SUMO auch DNA-Reparatur und Genomstabilität vermitteln. Beim Menschen ist dieses System wichtig, um Tumorbildung zu vermeiden. mehr
Der Fluss der genetischen Information erfolgt von der DNA über die mRNA zum Protein - eine wichtige Erkenntnis der Entschlüsselung des humanen Genoms war jedoch, dass nur ein Bruchteil des Genoms die Information für Proteine enthält. Der weitaus größere Teil ist nicht proteinkodierend. Arbeiten der letzten Jahre haben gezeigt, dass auch nichtkodierende DNA in RNA umgeschrieben wird und dass solche RNAs essenzielle Funktionen ausüben. Heute weiß man, dass eine Vielzahl von nichtkodierenden RNA-Klassen existiert, die auch an der Entstehung von Krankheiten wie Krebs beteiligt sein könnten. mehr

Das erste vollständige Proteom

2010 Mann, Matthias
Medizin Strukturbiologie Zellbiologie
Die Gene eines Organismus sind lediglich die Blaupausen für die eigentlichen Funktionsträger der Zelle, die Eiweiße (Proteine). Leider konnte man Proteine bisher nicht in der gleichen Genauigkeit und in der gleichen Tiefe messen wie die DNA. Am Max-Planck-Institut für Biochemie ist es nun zum ersten Mal gelungen, die Gesamtheit der Proteine eines Organismus - sein Proteom - zu messen. Mögliche Anwendungen reichen von fast allen Gebieten der biologischen Grundlagenforschung bis hin zur Krebsdiagnose. mehr
Die Architektur von Viren vereint strukturelle Simplizität mit einem Maximum an Funktionalität. Dabei verbinden Viruspartikel Integrität und Stabilität mit der Fähigkeit zur effizienten Infektion beim Wirtskontakt. Details des zellulären Infektionsvorgangs waren bisher nur ansatzweise bekannt. Die Nachwuchsgruppe „Strukturelle Zellbiologie der Virusinfektion“ untersucht mittels Kryo-Elektronentomographie, wie Viren auf molekularer Ebene mit ihrer Wirtszelle kommunizieren, diese verändern und unter Nutzung verschiedenster Wirtsfaktoren und Mechanismen replizieren können. mehr

Halbleiterchips mit Hirn

2009 Fromherz, Peter
Komplexe Systeme Neurobiologie
Halbleiterchips und neuronale Systeme können direkt elektrisch gekoppelt werden. Die Forschung dazu schafft die Grundlagen für eine Anwendung solcher hybrider Prozessoren in Hirnforschung, Neuroprothetik und Informationstechnologie. Auf neuronaler Seite werden Ionenkanäle, Nervenzellen und Hirngewebe eingesetzt. Auf elektronischer Seite werden Siliziumchips mit Transistoren und Kondensatoren zur Klärung des Kopplungsmechanismus verwendet. Auf dieser Basis werden komplexe Chips mit über 30.000 Kontakten entwickelt, um neuronale Vorgänge mit höchster räumlicher Auflösung zu studieren. mehr

Infrarot-Nanoskopie

2008 Hillenbrand, Rainer
Materialwissenschaften
Vorgestellt wird ein optisches Mikroskopieverfahren, das eine Auflösung im Nanometerbereich ermöglicht, unabhängig von der Wellenlänge. Es basiert auf einem Raster-Kraft-Mikroskop, dessen Abtastspitze zur Streuung von optischen Nahfeldern eingesetzt wird. Das Anwendungspotenzial reicht von der Charakterisierung von Festkörperoberflächen bis hin zur Identifizierung von einzelnen Nanopartikeln und Makromolekülen. mehr

Molekulare Systembiologie halophiler Archaeen

2008 Oesterhelt, Dieter
Mikrobiologie Zellbiologie Ökologie
Leben in konzentrierten Salzlösungen unter extremen Ernährungsbedingungen erfordert extreme Anpassung. Durch die molekulare und funktionelle Analyse der zellulären Bestandteile halophiler Archaeen gelingt es, Einblick in die Biologie dieser faszinierenden Organismen auf dem Niveau des Gesamtsystems der Zelle zu nehmen. mehr

Chromosomensegregation in Vertebraten

2007 Stemmann, Olaf
Zellbiologie
Um Tumorbildung und Trisomien zu verhindern, ist eine exakte Halbierung des zuvor verdoppelten Chromosomensatzes während der Mitose und den beiden meiotischen Reifeteilungen unerlässlich. Die Chromosomen werden durch Separase getrennt, eine riesige Protease, die einen chromosomalen Proteinkomplex (Kohäsin) spaltet. Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Biochemie haben kürzlich einen neuen Regulationsmechanismus sowie eine unerwartete, nicht-proteolytische Funktion dieses Schlüsselenzyms entdeckt. mehr

Onkogenomanalyse zur Entwicklung von neuartigen Krebstherapien

2006 Ullrich, Axel
Medizin Zellbiologie
Das koordinierte Wachstum, die Differenzierung spezialisierter Gewebetypen und die Bildung von Organen während der Entwicklung höherer Eukaryoten erfordern präzise regulierte Kommunikationsmechanismen zwischen den verschiedenen Zelltypen eines Organismus. Gleichermaßen ist die Aufrechterhaltung aller Lebensvorgänge ausgewachsener Organismen von diesem zellulären Kommunikationssystem abhängig. Fehlfunktionen dieses Systems aufgrund äußerer Einflüsse oder genetischer Defekte sind die Ursache einer Vielzahl pathologischer Phänomene wie z.B. Krebs, Diabetes oder neurodegenerativer Syndrome. Die Forschungsaktivitäten der Abteilung Molekularbiologie konzentrieren sich auf diese zentralen biologischen und pathophysiologischen Prozesse, wobei der Schwerpunkt auf der Aufklärung gesunder Signalmechanismen liegt. Gleichzeitig wird die Degeneration dieser Signalwege in der Pathogenese, vor allem beim Krebs, untersucht. mehr

Biochemie und Zellbiologie Proteolyse-vermittelnder Proteinkomplexe

2006 Buchberger, Alexander
Strukturbiologie Zellbiologie
Untersucht wird die Regulation der Substratspezifität im Ubiquitin-Proteasom-System. Der Forschungsschwerpunkt liegt dabei auf zwei modular aufgebauten Proteinkomplexen: der CBCVHL Ubiquitin-Ligase mit dem von-Hippel-Lindau Tumorsuppressor-Protein als substratbindender Untereinheit und der Chaperon-ähnlichen AAA ATPase Cdc48 mit den Kofaktoren der UBX-Proteinfamilie. UBX-Proteine binden an Cdc48 und regulieren so die Spezifität der Cdc48-Aktivität in verschiedenen zellulären Prozessen. UBX-Proteine mit einer Ubiquitin-bindenden UBA-Domäne rekrutieren ubiquitylierte Substrate, die durch Cdc48 der proteasomalen Degradation zugeführt werden. Ein solches UBA/UBX-Protein, Ubx2 genannt, spielt eine zentrale Rolle in der Endoplasmatischen Retikulum (ER) assoziierten Proteindegradation (ERAD). Biochemische Untersuchungen von Tumor-assoziierten Mutanten des von-Hippel-Lindau Tumorsuppressor-Proteins erlauben neue Einblicke in die Genotyp/Phänotyp-Beziehungen der von-Hippel-Lindau´schen Erbkrankheit. So korreliert der Grad der funktionellen Defekte auf molekularer Ebene mit dem Risiko der Patienten, Nierenzellkarzinome zu entwickeln. mehr

Molekulare Onkologie

2005 Hermeking, Heiko
Ziel unserer Gruppe ist es, die Funktion der Transkriptionsfaktoren c-MYC und p53 sowie Gene und Prozesse, die durch diese Proteine reguliert werden, zu verstehen. c-MYC und p53 liegen in ca. 50% aller Krebserkrankungen verändert vor. Das Produkt des Tumorsuppressorgens p53 vermittelt nach DNA-Schädigung eine Arretierung des Zellzyklus, indem es unter anderem das 14-3-3sigma-Gen induziert. Zudem ist p53 Bestandteil des Programms der zellulären Seneszenz, wobei p53 in gealterten Zellen mit verkürzten Chromosomen-Enden aktiviert wird. Dagegen führt die Aktivierung des Onkogens c-MYC zur Immortalisierung, einem wichtigen Charakteristikum der Tumorzelle. Wie c-MYC diesen Effekt vermittelt, ist ein Schwerpunkt unserer Forschung. Außerdem versuchen wir, genetische und epigenetische Veränderungen zu identifizieren, die zur Entstehung des Prostatakarzinoms sowie des malignen Melanoms führen. Bei den Untersuchungen kommen neueste Methoden aus dem Bereich der Proteom- und Genom-Forschung zum Einsatz. mehr

Hochauflösende Mikroskopie von Zellen und Oberflächen: Kryo-Elektronentomographie und Raster-Infrarotmikroskopie im optischen Nahfeld

2005 Engelhardt, Harald; Keilmann, Fritz; Baumeister, Wolfgang
Mikrobiologie Zellbiologie
Unsere Abteilung befasst sich mit der Entwicklung und Anwendung neuartiger mikroskopischer Methoden. Die automatisierte Kryo-Elektronentomographie bildet in amorphes Eis eingebettete makromolekulare Komplexe, Viren, Prokaryoten und eukaryotische Zellen im nativen Zustand ab und liefert 3D-Rekonstruktionen bei molekularer Auflösung. Diese Technik bietet die Perspektive, Interaktionen makromolekularer Komplexe in individuellen Zellen im quasi-lebenden Zustand zu untersuchen. Die Infrarot-Nahfeldmikroskopie erzeugt ein hochaufgelöstes Rasterbild sowohl der Topographie als auch der Infrarot-Absorption der Oberfläche von Messproben, etwa von organischen Materialien oder einzelnen Viren. mehr

Regulation von Zellteilung und -wachstum

2004 Barr, Francis
Zellbiologie
Wachstum und Teilung tierischer Zellen erfordert die ständige Zufuhr neuer Proteine und Lipide von ihrem Herstellungsort im Endoplasmatischen Retikulum an die Zelloberfläche. Dem Zellwachstum und der DNA-Verdopplung in der S-Phase folgt zunächst die geregelte Aufteilung des genetischen Materials in zwei identische Chromosomensätze in der M-Phase und dann die eigentliche Zellteilung (Zytokinese), welche die Zelle so entzweischneidet, dass jeder entstehende Teil einen Satz des genetischen Materials erhält (Abb. 1). Die Untersuchung dieser Prozesse und ihrer Regulation auf molekularer Ebene ist daher wichtig, um zu verstehen, wie sich normale Zellen teilen, und wie - falls die Zellteilungnicht stattfindet - die aneuploiden Zellen, die zur Bildung von Tumoren beitragen, entstehen. Meine Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Fragestellung, wie menschliche Zellen die komplexen dreidimensionalen Strukturen, die sie für Zellwachstum und -teilung benötigen, bilden und regulieren. Um diese Frage zu beantworten, haben wir uns auf zwei wichtige Bereiche konzentriert: (i) Proteintransport und die Funktion des Hauptorganells des sekretorischen Weges,des Golgi-Apparates; und (ii) die Funktion der zentralen Spindelregion für die Proteintransportereignisse, die letztendlich zur Zytokinese führen. mehr

Molekulare Medizin

2004 Fässler, Reinhard
Zellbiologie
Ziel unserer Abteilung ist es, die Integrin vermittelte Zelladhäsion in verschiedenen Geweben in vivo zu verstehen. Hierzu erzeugen wir Mäuse mit gezielten Veränderungen in Genen von Integrinen und Integrin-assoziierten Proteinen. Die Auswirkungen der Genveränderung untersuchen wir einerseits während der Mausentwicklung, um so die normale, physiologische Funktion des mutierten Gens zu erforschen, und andererseits in verschiedenen Kranheitsmodellen, um so die Rolle der mutierten Gene bei Erkrankungen aufzuklären. Diese Untersuchungen werden mit immunhistochemischen, zellbiologischen und biochemischen Methoden durchgeführt und mit strukturellen Arbeiten unterstützt. mehr
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