Servicenavigation

Detailseite

Zurück

Projekt Druckansicht

TRR 166:  Hochleistungs-Lichtmikroskopie zur Aufklärung der Funktion von Membranrezeptoren – ReceptorLight

Fachliche Zuordnung Biologie
Chemie
Medizin
Physik
Förderung Förderung von 2015 bis 2020
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 258780946
 
Die Gesamtheit der Lebensvorgänge in einer Zelle ist undenkbar ohne die Funktion von Membranrezeptoren. Neben der Aufrechterhaltung der Homöostase des Lebens haben Rezeptoren aber auch herausragende Bedeutung für die Pharmakologie und die kurative Medizin erlangt. Technologisch wurden im vergangenen Jahrzehnt enorme Fortschritte auf dem Gebiet der Hochleistungs-Lichtmikroskopie erzielt. Als außergewöhnlich erfolgreich für das Verständnis der Funktion von Membranrezeptoren hat sich die Kombination derartiger Techniken mit jüngsten maßgeblichen Entwicklungen von Fluoreszenzfarbstoffen und -sonden unter Verwendung geeigneter funktioneller Messstrategien erwiesen. In einer übergreifenden Strategie, die von technischer Forschung in der Mikroskopie, Biophysik, Rezeptorphysiologie und -pharmakologie bis zur medizinischen Anwendung reicht, hat der TRR 166 ReceptorLight drei Hauptziele:1) Die Lokalisation und Dynamik von Rezeptoren wird mit der höchstmöglichen räumlichen und zeitlichen Auflösung mit allen zurzeit verfügbaren Methoden der Super-Resolution-Mikroskopie analysiert. Dabei sollen neue optische Techniken, verbesserte Datenanalysen, Fluoreszenzfarbstoffe, Sonden und optogenetische Werkzeuge entwickelt werden.2) Es sollen neue Einsichten in die Funktion metabotroper und ionotroper Rezeptoren mittels hochleistungsmikroskopischer Techniken gewonnen werden, insbesondere zu elementaren Prozessen wie der Bindung von Liganden, Konformationsänderungen der Bindungsdomänen und Untereinheiten, der kooperativen Interaktion von Untereinheiten, der Konformationsänderungen gesamter Rezeptoren sowie deren Interaktion mit anderen Proteinen. Aufbauend auf molekularen Strukturen soll die Kombination aus molekular-dynamischen Simulationen und Mutagenese das Verständnis der Rezeptordynamik einzelner Rezeptoren verbessern.3) Es sollen Strategien der Hochleistungsmikroskopie entwickelt und angewandt werden, um das Verständnis der Rolle von Rezeptoren bei verschiedenen Erkrankungen besser zu verstehen. Es wird erwartet, dass diese Untersuchungen beispielhaft aufzeigen, wie hochleistungsmikroskopische Ansätze vorteilhaft für diagnostische Zwecke eingesetzt und für die Entwicklung wirksamerer und sicherer Therapien verwendet werden können. Dabei ist das Arbeitsprinzip im TRR ReceptorLight iterativ: Neue Ergebnisse zur Lokalisation und Funktion von Rezeptoren stimulieren die Entwicklung neuer Techniken, die wiederum neue Ergebnisse zu den Rezeptoren ermöglichen, usw.
DFG-Verfahren Transregios

Abgeschlossene Projekte

Antragstellende Institution Friedrich-Schiller-Universität Jena
Mitantragstellende Institution Julius-Maximilians-Universität Würzburg
 
 

Zusatzinformationen

© 2024 DFG Kontakt / Impressum / Datenschutz

Textvergrößerung und Kontrastanpassung