Forschung

Glykoproteine sind essentielle Schlüsselmoleküle Mehr als 50% der im Genom kodierten Proteine sind sogenannte Glykoproteine. Glykoproteine sind Proteine (Eiweißstoffe) die mit spezifischen Zuckerstrukturen während und nach der Proteinfaltung modifiziert werden. Diese Zuckerstrukturen unterscheiden sich im "Finishing" in unterschiedlich Organismen, die initialen Biosynthesewege sind jedoch streng konserviert in allen uns bisher bekannten eukaryotischen Lebewesen. Das bedeutet, dass eine Hefezelle und eine menschliche Gehirnzellen benützen exakt die selben initialen Mechanismen für die Glykosylierung von Proteinen.

Viele Glykosylierungssynthesewege haben sich über Jahrmillionen praktisch unverändert in eukaryiotischen Lebewesen erhalten, während vor allem viele der letzten Schritte der Glykosylierung sehr Spezies-spezifisch ablaufen und so der Zelle zusätzliche Möglichkeiten geben die Aktivität und Funktionen von Glykoproteinen zu modulieren. Dies ist von wesentlicher Bedeutung für die pharmazeutische Industrie um aktivere Glykoproteintherapeutika zu produzieren (mittlerweile ein Multimilliardenmarkt). Ebenso wichtig ist die generell die Erforschung von Glykoprotein meditierten Interaktionen und in unserer Gruppe insbesondere im Kontext von Erkrankungen wie chronische Darmentzündungen und Hautkrebs.

In der Glycoproteomics Gruppe wollen wir verstehen welche biologische Rollen Proteinglykosylierung spielt und wie wir dieses Wissen medizinisch oder industriell umsetzen können. Da Glykoproteine an praktisch allen wesentlichen Interaktionen an der Zelloberfläche oder im extrazellulären Matrix beteiligt sind, bietet sich ein weites Spektrum an medizinisch interessanten Fragestellungen.

Um diese Fragen besser beantworten zu können bildet die Entwicklung von neuartigen, quantitativen und massenspektrometrisch zentrierten Methoden einen wesentlichen Schwerpunkt innerhalb der Arbeitsgruppe. Diese "state of the art" Methoden erlauben es uns mit einem Minimum an Probenmaterial ein Maximum an biologisch relevanter Information zu erhalten.

Klar definierte und charakterisierte Moleküle sind von immenser Bedeutung für die Entwicklung von neuen Technologien. Wir arbeiten in enger Kooperation mit der GPI-Gruppe an der Synthese von definierten Glykopeptiden, unter anderem für "Glycoproteomics Research".

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