SFB 877:  Proteolyse als regulatorisches Ereignis in der Pathophysiologie

• Fachliche Zuordnung: Biologie ; Chemie ; Medizin
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2022
• Webseite: Zur Homepage
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 125440785

Proteine sind essentielle zelluläre Bausteine mit vielfältigen strukturellen und regulatorischen Funktionen. Proteinmodifikationen sind wichtige physiologische Steuerungselemente, können aber auch ursächlich an der Entstehung von Krankheiten, wie Entzündung, Krebs und dem Absterben von Nervenzellen beteiligt sein. Der SFB877 beschäftigt sich mit Signalwegen im Zellinneren und zwischen Zellen, die durch eine besondere Form der Proteinmodifikation, nämlich der Spaltung von Proteinen, enthalten. Während die meisten Veränderungen an Proteinen in Sekundenbruchteilen umkehrbar sind, ist ihre Spaltung irreversibel und nimmt daher eine bislang wenig untersuchte Sonderstellung ein. Zellen benötigen Stunden um einmal gespaltene Proteine neu zu synthetisieren und kurzlebige Zellen wie z. B. Neutrophile sind dazu gar nicht in der Lage. Der SFB analysiert solche Proteinspaltungsvorgänge und verfolgt die Hypothese, dass es sich hier um Hauptschalter der Zellkommunikation handelt, die bei der Entstehung vieler Krankheiten gestört sind. Ergebnisse aus der ersten und zweiten Förderphase belegen diese Vorstellung eindrucksvoll. Im der letzten Förderperiode soll von unserem Konsortium und dem integrierten Graduiertenkolleg untersucht werden, wie proteolytische Prozesse translational genutzt werden können. Fernziel ist, diese Erkenntnisse zu neuartigen therapeutischen Konzepten für die Behandlung von Entzündungskrankheiten, neurodegenerativen Erkrankungen und Tumorerkrankungen weiterzuentwickeln.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Analyse der Rolle der Shedding-Protease ADAM17 in vivo (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Chalaris, Athena ;  Rose-John, Stefan )
• A02 - Mechanismen der ADAM17-Aktivierung im Zusammenhang der IL-6R Biologie (Teilprojektleiter Scheller, Jürgen )
• A03 - Analyse der Zellbiologie und der Modulation von ADAM10 (Teilprojektleiter Saftig, Paul )
• A04 - Die Zellmembran als regulatorisches Element der Funktion von transmembranären Proteasen (Teilprojektleiterin Reiss, Karina )
• A05 - Molekulare Mechanismen und funktionelle Konsequenzen einer ADAM-Protease-Aktivierung durch extrazelluläres NAD (Teilprojektleiter Koch-Nolte, Friedrich )
• A06 - Struktur-Funktions-Analyse der extrazellulären Region von ADAM17 (Teilprojektleiter Grötzinger, Joachim )
• A07 - Mechanismen und Implikationen von NKG2D-Liganden Shedding (Teilprojektleiter Kabelitz, Dietrich )
• A09 - Regulation von Meprin Metalloproteasen bei Entzündung und Fibrose (Teilprojektleiter Becker-Pauly, Christoph )
• A10 - Die Rolle von Proteolyse im Interleukin-11 Signalweg (Teilprojektleiter Garbers, Christoph )
• A11 - Mechanismen des Faktor XII assoziierten hereditären Angioödems (Teilprojektleiter Renné, Thomas )
• A12 - Therapeutisches Potential von proteolytisch generierten Prion-Protein-Fragmenten bei der Behandlung von Demenz (Teilprojektleiter Glatzel, Markus ;  Saftig, Paul )
• A13 - Struktur-Funktions-Eigenschaften von Meprin Metalloproteasen im zellulären Signaling (Teilprojektleiter Arnold, Philipp )
• A14 - Proteolytische Freisetzung des löslichen Interleukin-6-Rezeptors in vivo (Teilprojektleiter Garbers, Christoph ;  Rose-John, Stefan )
• A15 - Funktionale Rolle von Meprin β in der Alzheimer'schen Erkrankung (Teilprojektleiter Becker-Pauly, Christoph ;  Pietrzik, Claus Ulrich )
• B01 - Die Rolle von Ubiquitinilierung und Protoelyse bei der Regulation pro- und anti-apoptotischer TNF-R1 Signalen (Teilprojektleiter Schütze, Stefan )
• B02 - Proteolyse bei der Regulation des nicht-apoptotischen Zelltods (Teilprojektleiter Adam, Dieter ;  Schütze, Stefan )
• B03 - Die Rolle der Site-1 und Site-2 Proteasen in der lysosomalen Homöostase (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Braulke, Thomas ;  Pohl, Sandra )
• B04 - Proteolyse-abhängige post-translationale Modifikation bei der Kontrolle des Todesfaktors CD95L (Teilprojektleiter Janßen, Ottmar )
• B06 - Die Rolle der Mastzell-exprimierten transmembranen Tryptase y (TMTy) in der Entzündung (Teilprojektleiterinnen Bulfone-Paus, Silvia ;  Orinska, Zane )
• B07 - Charakterisierung der in vivo Funktionen der Signal-peptide-peptidase-like 2 Intramembranproteasen (Teilprojektleiter Saftig, Paul ;  Schröder, Bernd )
• B08 - Determinanten von spannungs-geregelten Kationenkanälen als Substrate für regulierte Proteolyse (Teilprojektleiter Saftig, Paul ;  Schwake, Michael )
• B09 - Rolle der ORMDL Proteine für ER Stress, Autophagie, Proteolyse und intestinale Homöostase (Teilprojektleiter Rosenstiel, Ph.D., Philip Caspar ;  Schreiber, Stefan )
• B11 - Die Rolle von lysosomalen Cathepsinen im α-Synuclein Metabolismus und in der Parkinson'schen Erkrankung (Teilprojektleiterin Zunke, Friederike )
• B12 - Die Rolle der Detyrosinierung von Mikrotubuli in dendritischer Struktur und Funktion (Teilprojektleiterin Mikhaylova, Marina )
• B13 - Regulation der Matrix-Metalloproteaseaktivität bei der proteolytischen Invasion von humanen Makrophagen (Teilprojektleiter Linder, Stefan )
• B14 - Cathepsin B in der Entwicklung der Fokal Segmentalen Glomerulosklerose (Teilprojektleiterin Theilig, Franziska )
• B15 - Proteolytische Modulation der intestinalen CD4 T-Helferzellfunktion und Immunhomeostase (Teilprojektleiter Scheffold, Alexander )
• MGK - Integriertes Graduiertenkolleg (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Becker-Pauly, Christoph ;  Grötzinger, Joachim ;  Leippe, Matthias ;  Pohl, Sandra )
• Z01 - Verwaltungsprojekt (Teilprojektleiter Rose-John, Stefan )
• Z02 - Massenspectrometrische Proteomik für die Analyse von proteolytischen Ereignissen (Teilprojektleiter Janßen, Ottmar ;  Leippe, Matthias ;  Tholey, Andreas )
• Z03 - Analyse von Proteasen und Proteolyse durch Mikroskopie (Teilprojektleiter Grötzinger, Joachim ;  Saftig, Paul )

• Antragstellende Institution: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
• Beteiligte Hochschule: Johannes Gutenberg-Universität Mainz; Universität Hamburg
• Sprecher: Professor Dr. Stefan Rose-John