Weiterförderung für zwei SFBs
In einer dritten Förderperiode wird der Sonderforschungsbereich / Transregio „Molekulare Architektur und zelluläre Funktionen von Lipid/Protein-Komplexen“ für weitere vier Jahre seine Arbeit fortsetzen. Für diesen Verbund der Lipidforschung an den Universitäten Heidelberg, Dresden und Bonn hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) nach erfolgreicher Begutachtung Fördermittel in Höhe von rund 10,7 Millionen Euro bewilligt. Sprecherhochschule ist die Ruperto Carola: Im Biochemie-Zentrum der Universität Heidelberg (BZH) werden die standortübergreifenden Arbeiten des SFB/Transregio 83 koordiniert. Heidelberger Wissenschaftler sind außerdem maßgeblich an dem von der DFG geförderten Sonderforschungsbereich „Molekulare Kodierung von Spezifität in pflanzlichen Prozessen“ (SFB 1101) beteiligt, der seine erfolgreiche Arbeit ebenfalls für weitere vier Jahre fortsetzen wird.
Zwischen den unterschiedlichen Reaktionsräumen einer Zelle werden durch die abgrenzenden biologischen Membranen hindurch kontrolliert Substanzen und Informationen ausgetauscht. Diese Membranen setzen sich aus zwei wichtigen Bestandteilen – Lipiden und Proteinen – zusammen. Membranlipide galten ursprünglich als rein strukturelle Komponenten, die die Grundstruktur der Membranen bestimmen und als „Lösungsmittel“ für Membranproteine dienen. „Es hat sich jedoch gezeigt, dass Lipide eine unerwartete Vielzahl physiologischer Funktionen, sowohl beim Membrantransport als auch bei der Signalweiterleitung, kontrollieren“, erläutert der Sprecher des SFB/Transregio, Prof. Dr. Thomas Söllner vom BZH. „Eine entscheidende Rolle spielen dabei spezifische Protein-Lipid-Wechselwirkungen, von denen bislang jedoch nur ein verschwindend geringer Teil bekannt ist.“ In den beiden bisherigen Förderperioden haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des SFB/Transregio 83 bereits mehrere hochspezifische Wechselwirkungen mit diversen Funktionen entdeckt und im Detail charakterisiert.
Forschungsziel ist es, den Beitrag eines jeden Membranlipids für Struktur und Funktion einer biologischen Membran zu verstehen. Dazu analysieren die beteiligten Wissenschaftler unterschiedliche Membran-Modellsysteme, unter anderem die Bildung von Viruspartikeln in der Zelle und den Aufbau von primären Zilien. Außerdem geht es um die Vorgänge der Signalweiterleitung an der Plasmamembran sowie um die kontrollierte Fusion von Membranen, die zum Beispiel die Freisetzung von Neurotransmittern und Hormonen steuert. Um einen grundlegenden Einblick in die Natur und Funktion von Protein-Lipid-Wechselwirkungen zu erhalten, verwenden und entwickeln die Forscher am SFB/Transregio 83 innovative technologische Analysemethoden. Zudem synthetisieren sie neue Analoga von Lipiden, die es ermöglichen, einzelne Lipidspezies in Zellen sichtbar zu machen oder spezifische Partnerproteine zu identifizieren. Ein weiterer Arbeitsbereich sind ausgewählte Protein-Lipid-Komplexe. Diese werden mit ihren „gereinigten“ Komponenten wieder zu funktionellen Systemen zusammengesetzt, um mechanistische und strukturelle Informationen zu gewinnen.
Partner des Biochemie-Zentrums im SFB/Transregio 83 in Heidelberg ist das Universitätsklinikum. Die Partnerinstitutionen in Dresden und Bonn sind das Biotechnology Center (BIOTEC) und das Paul-Langerhans-Institut der Technischen Universität Dresden, das Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) in Dresden, das Life & Medical Sciences Institute (LIMES) sowie das Institut für Angeborene Immunität der Universität Bonn.
Ziel des Sonderforschungsbereichs „Molekulare Kodierung von Spezifität in pflanzlichen Prozessen“ (SFB 1101) ist es, präzise Voraussagen darüber zu treffen, wie in der Entwicklung der Pflanzen eine „Spezialisierung“ erfolgt, um auf diese Weise neue funktionelle Zelleigenschaften schaffen zu können. Forscher der Universitäten Tübingen, Heidelberg und Hohenheim untersuchen hierzu mit einem breiten Methodenspektrum molekulare Mechanismen, die während der Pflanzenentwicklung in Anpassung an abiotische und biotische Umweltfaktoren Spezifität erzeugen. In der nun anstehenden zweiten Förderperiode des SFB 1101 werden mit Thomas Greb, Ursula Kummer, Jan Lohmann, Alexis Maizel und Karin Schumacher insgesamt fünf Professoren der Universität Heidelberg an dem Forschungsverbund mitwirken. Die DFG hat für den Sonderforschungsbereich – die Sprecherfunktion liegt an der Universität Tübingen – Mittel in Höhe von knapp 12 Millionen Euro bewilligt.
