Synthese und Biologische Funktionen von Polysialinsäuren

• Antragstellerin: Professorin Dr. Rita Gerardy-Schahn
• Fachliche Zuordnung: Biochemie
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 427369812

Glykane (oder Zuckerstrukturen) besitzen eine Vielzahl von Funktionen und bilden unter anderem die Kommunikationsfront jeder lebenden Zelle. Jüngste Arbeiten lieferten eindrucksvolle Beweise für die vielfältigen Funktionen des auf Zucker basierenden Polymers-Polysialinsäure (PolySia) bei der Vorbeugung und Therapie menschlicher Krankheiten. Insbesondere scheint PolySia mit einer bestimmten Kettenlänge immunologische und neurologische Gegebenheiten zu modulieren. Aufgrund ihrer Komplexität ist PolySia jedoch schwierig herzustellen was Untersuchungen zur molekularen Wirkungsmechanismen verhindert. Das übergeordnete Ziel dieses Antrages besteht darin ein nachhaltiges System zu generieren das PolySia mit kontrollierter Kettenlänge erzeugt um dann detaillierte Informationen zu biologischen Funktionen zu erarbeiten. Dazu werden bestimmte menschliche und bakterielle Enzyme mit molekularbiologischen Methoden gezielt verändert und diese dann in Pflanzen transferiert wo sie das gewünschte Produkt herstellen sollen (Plant pathway engineering). Untersucht werden auf PolySia basierende Funktionen wie entzündungshemmende Wirkung oder Serum Stabilität in Tiermodellen.Die beiden Antragstellerinnen sind führende Expertinnen in den Bereichen Engineering von Pflanzensynthesewegen und Glykanstrukturen und PolySia-Biologie/Immunologie. Wir erwarten, dass die Zusammenführung unserer wissenschaftlichen Kompetenzen einzigartige Synergien erzeugt, die uns die Etablierung neuer Wege in der Synthese komplexer Zuckerverbindungen möglich macht und so zur Aufklärung der biologischen Funktionen beiträgt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Österreich
• Kooperationspartnerin: Professorin Dr. Herta Steinkellner