SACHSEN-ANHALT - ZENTRUM DER BIOTECHNOLOGIE
Aufgaben und Ziele der Einrichtungen
Die Entschlüsselung des humanen Genoms war ein erster Schritt zum Verständnis biologischer und pathologischer Prozesse. Die im Genom enthaltene Erbinformation dient als Blaupause für jede Zelle und damit für den ganzen Organismus. Aber erst die Übersetzung der Erbinformation in Proteine liefert den Schlüssel zum Verständnis zellulärer Prozesse. Proteine zeigen im Vergleich zu der sie kodierenden Erbinformation eine erheblich höhere Komplexität: Protein-Funktionen werden durch die dreidimensionalen Proteinstrukturen definiert.
Diese Strukturen (Konformationen) ändern sich in Anpassung auf unterschiedliche zelluläre Bedingungen. Durch diese Strukturumwandlungen ist eine fein regulierbare Antwort auf eine veränderte biologische Umgebung möglich. Die Gelegenheit zur Strukturumwandlung ist in diesem Fall eng verbunden mit der Funktion. So bewerkstelligt zum Beispiel das Muskelprotein Myosin eine Übersetzung von chemischer Energie in eine zielgerichtete Bewegung. Dieser Vorgang ist nur durch große Strukturumwandlungen möglich.
Ziel des Graduiertenkollegs ist eine detaillierte Untersuchung und Beschreibung der Ursachen und Konsequenzen solcher Strukturänderungen für intermolekulare Kommunikation. Elf Arbeitsgruppen - darunter sieben mit jungen Gruppenleitern - aus den Fachbereichen Biochemie/Biotechnologie, Biologie, Chemie und Physik der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, sowie der Max-Planck-Forschungsstelle für Enzymologie der Proteinfaltung sollen gemeinsam die Auswirkungen derartiger Konformationsänderungen für die Wechselwirkung mit anderen Proteinen, Lipiden und Nukleinsäuren erforschen.
Zu diesem Zweck hat die DFG das Graduiertenkolleg mit elf Doktorandenstellen ausgestattet. Die ausgewählten DoktorandInnen erhalten hier Gelegenheit, ihr wissenschaftliches Potential durch ein anspruchsvolles Lehrprogramm in einer interdisziplinären Umgebung optimal auszuschöpfen sowie durch Veröffentlichung von Forschungsergebnissen in internationalen Zeitschriften und im Rahmen von mehrwöchigen Auslandsaufenthalten ein hohes Forschungsniveau zu erreichen. Mit diesem Wissensstand sollen die ausgebildeten Graduierten in der Lage sein, sich auf dem internationalen Bio-Forschungsmarkt zu behaupten. Die Etablierung des Kollegs trägt mit dazu bei, den Ruf der Stadt Halle als ein internationales Zentrum für das Studium der Proteinfaltung zu untermauern. Dabei ist die genaue biophysikalische Analyse der Struktur und der Funktion der biologischen Makromoleküle von zentraler Bedeutung für dieses Vorhaben. Mit der Einrichtung des "Mitteldeutschen Zentrums für die Struktur und Dynamik der Proteine" (MdZSDP) wurden die besten Voraussetzungen für diese Untersuchungen geschaffen.
Zu dieser Forschungsstätte gehören die Arbeitsgruppen von Prof. Milton T. Stubbs (Röntgenkristallographie, Institut für Biotechnologie), Prof. Jochen Balbach (kernmagnetische Resonanz, Fachbereich Physik) und Prof. Christian Hübner (Einzelmolekül-Spektroskopie). Finanzielle Mittel für die Ausstattung - zwei Hochleistungs-Kernresonanspektrometer - stellte die DFG in Höhe von 3.7 Mio. Euro zur Verfügung.
Nicht nur das Graduiertenkolleg wird die Expertise und die technischen Möglichkeiten des MdZSDP intensiv nutzen. Das Zentrum stellt auch für den DFG-Sonderforschungsbereich 610 "Protein-Zustände mit zellbiologischer und medizinischer Relevanz" (Leipzig - Halle), den Sonderforschungsbereich 604 "Multifunktionelle Signalproteine - oligomere Proteinkomplexe als Mediatoren zellulärer Regulationsprozesse" (Jena - Halle) und den Wachstumskern II "Wertschöpfung durch Proteine als Wirkstoffe und Werkzeuge" einen bedeutenden Kooperationspartner dar.
Mehr Information unter http://www.biochemtech.uni-halle.de/xray/GRK1026/
Ansprechpartnerin:
Mechtild Wahle
Tel.: 0345 55-24808
E-Mail: mechtild.wahle@biochemtech.uni-halle.de
