Signalproteine als Dirigenten des Lebens

Eröffnung eines biomedizinischen Sonderforschungsbereiches und Graduiertenkollegs am 24. April an der Universität Jena

Bei der Beantwortung der Frage „Wie funktioniert Leben?“ spielen Eiweiße eine wichtige Rolle. Diese Proteine genannten Moleküle steuern Wachstum und Funktionen von Zellen. Ihre Erforschung ist Teil des biomedizinischen Schwerpunktes der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Dort werden am 24. April ab 14 Uhr in der Aula (Fürstengraben 1) im Rahmen der öffentlichen Veranstaltung „Die postgenomische Herausforderung“ ein Sonderforschungsbereich (SFB) und ein Graduiertenkolleg zum Themenkomplex eröffnet.

Das Graduiertenkolleg 768 „Biomolekulare Schalter“ ist zum Monatsbeginn eingerichtet worden. Hier erhalten bis zu zehn hochqualifizierte Stipendiaten die Chance zu erforschen, wie die Funktion ausgewählter Proteine durch Änderungen der Proteinstruktur reguliert wird. Kompliziert wird die Forschung durch die aktuellen Erkenntnisse, dass ein und dasselbe Protein für unterschiedliche Funktionen zuständig ist. „Diese unterschiedliche ’Formgebung’ kann durch chemische Veränderungen erfolgen“, erklärt Prof. Dr. Stefan H. Heinemann. „Einige der Doktoranden“, sagt der Sprecher des Graduiertenkollegs, „beschäftigen sich daher mit der Frage, über welche Mechanismen solche Proteinmodifikationen erfolgen und welche funktionellen Konsequenzen daraus erwachsen“. Andere Teilnehmer des Kollegs untersuchen, wann und wie Proteine auch ohne chemische Veränderungen in unterschiedlichen Funktionszuständen vorliegen und welche Funktionen sie erfüllen. „Im Rahmen des Graduiertenkollegs betrachten wir Proteine als ’Biomolekulare Schalter’, die in unterschiedlichen Zuständen vorkommen können“, unterstreicht Heinemann. „Es werden die Mechanismen untersucht, mit denen diese Bio-Schalter gewissermaßen von der Zelle programmiert werden, um bestimmten Anforderungen zu genügen“ fasst der Kolleg-Sprecher zusammen.

Das Graduiertenkolleg wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Thüringen zunächst für drei Jahre mit rund 750.000 Euro unterstützt. Beteiligt sind Arbeitsgruppen aus der Medizinischen sowie der Biologisch-Pharmazeutischen Fakultät der Universität Jena, die den Doktoranden ein effektives Forschen in diesem „Center of Excellence“ ermöglichen.

Der zum Jahresbeginn gegründete Sonderforschungsbereich 604 „Multifunktionelle Signalproteine“ widmet sich mit molekular-zellbiologischen Ansätzen ebenfalls der Untersuchung von Proteinen. Die Wissenschaftler aus mehreren Bereichen der Jenaer Universität sowie dem Hans-Knöll-Institut für Naturstoff-Forschung und dem Institut für Molekulare Biotechnologie wollen grundlegende Erkenntnisse darüber sammeln, wie das Protein seinen ’Arbeitsauftrag’ an die Zelle weitergibt. „Ziel der Forschungen zu den Wechselwirkungen von Signalproteinen in Zellen ist es, das Netzwerk der Kommunikation in den Zellen besser zu verstehen“, fasst SFB-Sprecher Prof. Dr. Reinhard Wetzker zusammen. Die Grundlagenforschungen sollen zum einen dabei helfen, die Prinzipien zellulärer Regulationsprozesse besser zu verstehen. Dies wird auch bei der Entwicklung neuer Wirkstoffe – und daraus hervorgehender Medikamente – helfen. Zu diesem Zweck existieren Kooperationen mit Klinischen Forschern, um neue Wege zur Diagnose und Behandlung von ’Signaltransduktionskrankheiten’ zu entwickeln. Daneben wollen die Jenaer Wissenschaftler mit Unterstützung der Industrie auch methodische Entwicklungsarbeit leisten. „Zur Suche nach unbekannten Wechselwirkungen von Signalproteinen in Zellen sollen Screening-Techniken und Methoden der Proteomics genutzt werden“, erläutert Wetzker an einem Beispiel.

Die 15 Arbeitsgruppen des neuen SFB werden von der DFG in den nächsten drei Jahren mit insgesamt rund 2,8 Millionen Euro gefördert. Eine weitere Finanzierung ist danach möglich, wenn die Forschungsergebnisse von externen Gutachtern geprüft und für exzellent befunden werden.

Ansprechpartner
– für das Graduiertenkolleg: Prof. Dr. Stefan H. Heinemann
Tel.: 03641 / 304540, Fax: 03641 / 304542, E-Mail: ite@rz.uni-jena.de
– für den SFB: Prof. Dr. Reinhard Wetzker
Tel.: 03641 / 304460, Fax: 03641 / 304462, E-Mail: i5rewe@rz.uni-jena.de