Magnetresonanz Assays für die Identifikation von neuartigen Lektin-Inhibitoren zur Bekämpfung von antimikrobiellen Resistenzen

• Antragstellerin: Dr. Christina Jordan
• Fachliche Zuordnung: Biophysik ; Strukturbiologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 556493997

In diesem Projekt werden die besonderen Eigenschaften von Fluor in Kohlenhydraten für die Entdeckung von Arzneimitteln mithilfe der Magnetresonanzspektroskopie genutzt. Fluorierte Kohlenhydrate sind ideal für die Verwendung als 19F-NMR-Reporter in NMR-basierten Assays: Fluor-NMR ist extrem empfindlich gegenüber Bindungsereignissen und ermöglicht eine unkomplizierte Spektralanalyse, da es in biologischen Proben nicht vorhanden ist und daher keine Hintergrundsignale erzeugt. Außerdem führt Fluor zu gut dispergierten Spektren von Kohlenhydratliganden, was die Strukturbestimmung von Protein-Kohlenhydrat-Komplexen erleichtert. Auf dieser Grundlage wird sich dieses Projekt auf die Entwicklung von kohlenhydratspezifischen NMR- und MRI-Assays konzentrieren, um die Bestimmung der Affinität zu ihren natürlichen Bindungsepitopen erleichtern. Anschließend wird dies zur Identifizierung neuartiger Arzneimittelkandidaten als Inhibitoren für kohlenhydratbindende Proteine führen, was angesichts der aufkommenden Bedrohung durch antimikrobielle Resistenzen eine besondere Wichtigkeit einnimmt. Die Zielproteine spielen eine Schlüsselrolle bei der Invasion von Wirtszellen durch P. aeruginosa und E. coli, zwei der fünf Bakterien, die resistent gegenüber einer Vielzahl gängiger Antibiotika sind. Im Mittelpunkt des Projekts steht die Entwicklung von NMR-Methoden und eines innovativen Magnetresonanz-Imaging Ansatzes für die Entdeckung kohlenhydratspezifischer Wirkstoffe, um eine Reihe leistungsfähiger und effizienter Instrumente in diesem Bereich zu etablieren. Letztendlich werden die neu entwickelten Methoden zur Entwicklung neuartiger Arzneimittelkandidaten führen, die hochspezifisch für die Zielproteine sind und möglicherweise als Inhibitoren für die Bekämpfung multiresistenter Bakterien eingesetzt werden können.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Schweiz
• Gastgeber: Privatdozent Dr. Alvar D. Gossert