Proteomik von Stammzellen und Krebs
- Funktionelle und Strukturelle Genomforschung
Prof. Dr. Jeroen Krijgsveld
Group leader
Das Proteom besteht aus Tausenden Proteinen, die zelluläre Prozesse in Homöostase und Krankheit regulieren. Seine dynamische Zusammensetzung ist Gegenstand unserer Forschung. Wir versuchen die Regulation des Proteomes insbesondere bei der Enstehung von Krebs sowie unter medikamentöser Behandlung zu verstehen – von Patiengeweben bis hin zu einzelnen Zellen.
Unsere Forschung
Häufig werden Proteine als die Arbeitspferde der Zelle bezeichnet, da sie maßgeblich die biochemischen Prozesse steuern, die den Zellen ihre Identität verleihen und sie mit ihren spezifischen Funktionen ausstatten. Ihre Expression ist streng reguliert, kann jedoch durch Umweltfaktoren oder genetische Mutationen aus dem Gleichgewicht geraten, was die Ursache vieler Krankheiten, enschließlich Krebs, darstellt. Aus diesem Zusammenhang zieht unsere Forschung seine Motivation, Proteine als die zentralen Treiber zellulärer Veränderungen zu untersuchen. Hierbei versuchen wir, weitreichende Einblicke in die Regulation des Proteoms zu gewinnen, um die Vorgänge zu erklären, die zu Krebs führen und ihre Reaktion auf neuartige Wirkstoffe bestimmen.
Mit diesem Ziel vor Augen, setzen wir auf die Massenspektrometrie als leistungsstarke Technologie zur detaillierten Charakterisierung des Proteoms, die es uns erlaubt ganze Regulationswege in Krebszellen und –gewebe zu untersuchen und miteinander in Verbindung zu bringen. In Kombination mit biochemischen und computergestützten Methoden entwickeln wir spezielle Ansätze, um die regulatorischen Ebenen im Proteom zu verstehen, mit besonderem Schwerpunkt auf sekretierten, Chromatin- und RNA-assoziierten Proteinen. Darüber hinaus haben wir Methoden zur spezifischen Analyse von Proteinsynthese und -abbau entwickelt, um die Verschaltung von Signalnetzwerken und die zelluläre Reaktion auf externe Störfaktoren zu untersuchen. Weiterhin treiben wir aktiv die Entwicklung neuartiger Methoden voran, um die Proteomik zu einer noch sensitiveren und robusteren Technologie für klinische und low-input Anwendungen zu machen. Besonderer Fokus liegt hierbei auf der Prozess-Miniaturisierung und -Automatisierung, um die Vermessung von einzelnen Zellen zu ermöglichen.