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Projekt
Wechselwirkungen zwischen TDP-43 und kompartimentspezifischer Qualitätskontrollmaschinerie
Antragsteller
Professor Mark S. Hipp, Ph.D.
Fachliche Zuordnung
Biochemie
Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie
Zellbiologie
Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie
Zellbiologie
Förderung
Förderung seit 2025
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 545039200
Unsere Zellen verfügen über hochentwickelte Systeme, die Proteine gesund erhalten und deren schädliche Verklumpung verhindern. Diese Qualitätskontrollsysteme können entweder beschädigte Proteine reparieren, nicht reparierbare Proteine entsorgen oder sie vorübergehend in speziellen tröpfchenartigen Kompartimenten zwischenlagern. Wissenschaftler verstehen bereits gut, wie diese Systeme in den meisten Bereichen der Zelle funktionieren, aber überraschenderweise wissen wir noch wenig darüber, wie sie im Zellkern - dem Kontrollzentrum der Zelle, in dem unsere DNA aufbewahrt wird - arbeiten. Unsere Forschung konzentriert sich auf ein Protein namens TDP-43, das in der medizinischen Forschung zunehmend an Bedeutung gewinnt, da seine Fehlfunktion mit mehreren schwerwiegenden neurodegenerativen Erkrankungen in Verbindung gebracht wird. Besonders interessant an TDP-43 ist sein Verhalten: Im Zellkern bleibt es normalerweise gesund und funktionsfähig. Wenn es sich jedoch in andere Bereiche der Zelle verlagert, bildet es häufig Aggregate, die Gehirnzellen schädigen können. Diese Unterschiede deuten darauf hin, dass verschiedene Zellbereiche möglicherweise unterschiedliche Mechanismen besitzen, um Proteine gesund zu erhalten. Wir vermuten, dass der Zellkern über einen eigenen spezialisierten Satz von Helferproteinen (sogenannte Chaperone) verfügt, die verhindern, dass TDP-43 schädliche Aggregate bildet. Diese nukleären Chaperone funktionieren vermutlich anders als ähnliche Proteine in anderen Zellbereichen. Um diese Hypothese zu überprüfen, werden wir untersuchen, wie sich TDP-43 im Zellkern im Vergleich zu anderen Zellbereichen verhält, wie TDP-43 mit verschiedenen zellulären Mechanismen interagiert und welche spezifischen Helferproteine für den Schutz von TDP-43 in verschiedenen Zellbereichen verantwortlich sind. Das Verständnis darüber, wie der Zellkern auf natürliche Weise die Bildung von Proteinaggregaten verhindert, könnte entscheidend für die Entwicklung neuer Behandlungsmethoden für Gehirnerkrankungen und andere Zustände sein, bei denen schädliche Proteinaggregate eine Rolle spielen. Wenn wir verstehen, wie sich Zellen selbst schützen, könnten wir möglicherweise neue Therapien entwickeln, die diese natürlichen Schutzsysteme verstärken. Dies könnte zu Durchbrüchen in der Behandlung nicht nur einer einzelnen Krankheit führen, sondern potenziell mehrerer neurodegenerativer Erkrankungen, bei denen Proteinaggregate eine Rolle spielen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
