Hybrid-FT-Massenspektrometer

• Fachliche Zuordnung: Grundlagen der Biologie und Medizin
• Förderung: Förderung in 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 211327566

• Erstellungsjahr: 2017

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Die massenspektrometrische Analyse von Proteinen bzw. Peptiden hat sich in den letzten Jahren zu einer zentralen Methode der Biochemie und Zellbiologie entwickelt. Das hier beantragte und geförderte Hybrid-FT-Massenspektrometer wurde für Untersuchungen von Protein-Protein Wechselwirkungen und die Identifizierung und Analyse post-translationaler Proteinmodifikationen eingesetzt. Im Zentrum der Arbeiten standen Fragestellungen zur Qualitätskontrolle von Proteinen durch ubiquitin- und autophagie-vermittelte Netzwerke. Durch die Verfügbarkeit und intensive Nutzung des Gerätes wurden neue, elementare Beiträge zum molekularen Verständnis dieser Prozesse geleistet. Besonders hervorzuheben sind hier die bahnbrechenden Arbeiten zur Interaktion zwischen Bakterien und Wirtszellen. Es wurde beispielsweise entschlüsselt, wie Salmonellen mit dem zellulären Ubiquitin-System interagieren. Außerdem führten die Arbeiten zur Entdeckung eines neuartigen Ubiquitinierungs- Mechanismus, der für die pathogenen Effekte von Legionellen mitverantwortlich ist. Die Nutzung des Gerätes beschränkte sich nicht auf Projekte aus dem Institut für Biochemie II der Goethe Universität Frankfurt. Auch in zahlreichen externen Kollaborationen und Verbundprojekten innerhalb der Goethe Universität erlaubte die Nutzung des Hybrid-FT-Massenspektrometers innovative Forschungsansätze, durch die wichtige Erkenntnisse zur Qualitätskontrolle von Proteinen gewonnen werden konnten. Diese Resultate sind auch für das molekulare Verständnis von Tumorerkrankungen und neurodegenerativen Erkrankungen von weitreichender Bedeutung.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• An acetylation switch regulates SUMO-dependent protein interaction networks. Mol Cell. 2012
  Ullmann R, Chien CD, Avantaggiati ML, Muller S
  
• Binding of OTULIN to the PUB domain of HOIP controls NF-κB signaling. Mol Cell. 2014
  Schaeffer V, Akutsu M, Olma MH, Gomes LC, Kawasaki M, Dikic I
  
• UL3-KBTBD6/ KBTBD7 ubiquitin ligase cooperates with GABARAP proteins to spatially restrict TIAM1-RAC1 signaling. Mol Cell. 2015
  Genau HM, Huber J, Baschieri F, Akutsu M, Dötsch V, Farhan H, Rogov V, Behrends C
  
• PLEKHM1 regulates autophagosome-lysosome fusion through HOPS complex and LC3/GABARAP proteins. Mol Cell. 2015
  McEwan DG, Popovic D, Gubas A, Terawaki S, Suzuki H, Stadel D, Coxon FP, Miranda de Stegmann D, Bhogaraju S, Maddi K, Kirchof A, Gatti E, Helfrich MH, Wakatsuki S, Behrends C, Pierre P, Dikic I
  
• TECPR2 Cooperates with LC3C to Regulate COPII-Dependent ER Export. Mol Cell. 2015
  Stadel D, Millarte V, Tillmann KD, Huber J, Tamin- Yecheskel BC, Akutsu M, Demishtein A, Ben-Zeev B, Anikster Y, Perez F, Dötsch V, Elazar Z, Rogov V, Farhan H, Behrends C
  
• Global Analysis of Host and Bacterial Ubiquitinome in Response to Salmonella Typhimurium Infection. Mol Cell. 2016
  Fiskin E, Bionda T, Dikic I, Behrends C
  
• Phosphoribosylation of Ubiquitin Promotes Serine Ubiquitination and Impairs Conventional Ubiquitination. Cell. 2016
  Bhogaraju S, Kalayil S, Liu Y, Bonn F, Colby T, Matic I, Dikic I
  
• Phosphorylation of OPTN by TBK1 enhances its binding to Ub chains and promotes selective autophagy of damaged mitochondria. Proc Natl Acad Sci USA. 2016
  Richter B, Sliter DA, Herhaus L, Stolz A, Wang C, Beli P, Zaffagnini G, Wild P, Martens S, Wagner SA, Youle RJ, Dikic I
  
• The pseudophosphatase STYX targets the F-box of FBXW7 and inhibits SCFFBXW7 function. EMBO J. 2016
  Reiterer V, Figueras-Puig C, Le Guerroue F, Confalonieri S, Vecchi M, Jalapothu D, Kanse SM, Deshaies RJ, Di Fiore PP, Behrends C, Farhan H
  
• Structural basis for the recognition and degradation of host TRIM proteins by Salmonella effector SopA. Nat Comm. 2017
  Fiskin E, Bhogaraju S, Herhaus L, Kalayil S, Hahn M, Dikic I