Abteilung Theoretische Systembiologie

Prof. Dr. Thomas Höfer

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Die großen Fortschritte der Molekularbiologie und Genetik in den letzten Jahrzehnten haben zu der Erkenntnis geführt, dass die grundlegenden Vorgänge im Leben einer Zelle – Wachstum, Teilung, Migration, Differenzierung und Tod – von komplexen Netzwerken miteinander wechselwirkender Proteine und anderer Moleküle gesteuert werden. Ganz unterschiedliche molekulare Störungen der normalen Funktion dieser Netzwerke können zu unkontrollierter Zellvermehrung und einer Krebserkrankung führen.

Um die Dynamik der molekularen Netzwerke in gesunden Zellen und Krebszellen zu verstehen, entwickelt unsere Arbeitsgruppe mathematische Modelle, die die Wechselwirkung der zahlreichen Komponenten beschreiben. Die Modellierung findet in iterativer Interaktion mit der experimentellen Forschung statt, um quantitative Daten zu erhalten und Vorhersagen von Computersimulationen experimentell zu überprüfen.

Diesen systembiologischen Forschungsansatz haben wir für ein geeignetes Modellsystem, die T-Zellen des Immunsystems, entwickelt, an dem wir die Regulation der Zellteilung und Differenzierung untersuchen. Die dabei entwickelten Methoden wenden wir nun gemeinsam mit Krebsforschern am DKFZ zur Aufklärung der Krankheitsmechanismen bei pädiatrischen Tumoren an. Ein weiterer Schwerpunkt unserer Arbeiten ist die Systembiologie eines DNA-Reparaturweges, der Nukleotid-Exzisions-Reparatur.

Externe Bioquant-Seite (englisch)

Kontakt

Prof. Dr. Thomas Höfer
Theoretische Systembiologie (B086)
Deutsches Krebsforschungszentrum
Im Neuenheimer Feld 267
69120 Heidelberg
Tel: +49 6221 54 51380
Fax: +49 6221 54 51487

Ausgewählte Publikationen

  • Rand, U., Rinas, M., Schwerk, J., Nöhren, G., Kröger, A., Kály-Kullai, K., Flossdorf, M., Hauser, H., Höfer, T. & Köster, M. (2012). Multi-layered cellular stochasticity and paracrine amplification shape the type-I interferon response. Mol. Syst. Biol., 8:584
  • Luijsterburg, M.S., von Bornstaedt, G., Gourdin, A.M., Politi, A.Z., Moné, M.J., Warmerdam, D.O., Goedhart, J., Vermeulen, W., van Driel, R. & Höfer, T. (2010). Stochastic and reversible assembly of a multiprotein DNA repair complex ensures accurate target site recognition and efficient repair. J. Cell Biol. ,189, 445-463
  • Busse, D., de la Rosa, M., Hobiger, K., Thurley, K., Floßdorf, M., Scheffold, A. & Höfer, T. (2010). Competing feedback loops shape IL-2 signaling between helper and regulatory T cells in cellular microenvironments. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 107, 3058–3063
  • Schulz, E., Mariani, L., Radbruch, A. & Höfer, T. (2009). Sequential polarization and imprinting of T-helper type 1 differentiation by interferon-? and interleukin-12. Immunity, 30, 678-688
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