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Neuer LOEWE-Schwerpunkt „DynaMem“
Juli 2017. Ab Januar 2018 erhalt der neue LOEWE-Schwerpunkt „DynaMem – Dynamik von Membranen. Molekulare Grundlagen und Theoretische Beschreibung“ Fördermittel von insgesamt rund 4,4 Millionen Euro für die Laufzeit von vier Jahren. Projektpartner sind die Goethe-Universität Frankfurt, das Max-Planck-Institut für Biophysik, die Johannes Gutenberg-Universität Mainz, das Max-Planck-Institut für Polymerforschung und das Frankfurt Institute of Advanced Studies. Die Hessische Landesregierung fördert mit dem LOEWE-Programm herausragende wissenschaftliche Verbundvorhaben. Auch das Land Rheinland-Pfalz beteiligt sich an der Finanzierung von DynaMem.
Übergeordnetes Ziel der Forschung von „DynaMem“ ist die algorithmische Beschreibung und Modellierung der Membrandynamik. Dadurch können Vorhersagen über das dynamische Verhalten von Membranen und über Auswirkungen der Beeinflussung der Dynamik getroffen werden.
Zellen sind die Grundbausteine aller lebenden Organismen. Sie sind, wie auch viele ihrer intrazellulären Komponenten, von Membranen umgeben. Die Membranen sind daher von grundlegender Bedeutung als räumliche Grenze biologischer und chemischer Prozesse und ermöglichen eine räumliche und zeitliche Kontrolle der zellulären Vorgänge.
Die statischen Eigenschaften von biologischen Membranen versteht man bereits relativ gut. Im Gegensatz dazu werfen die Regulationsprinzipien der Membranveränderungen und die Komplexität der Dynamik von Membransystemen, sowie die daraus resultierenden physiologischen Auswirkungen heute noch große Fragen auf.
Der Forschungsverbund möchte die molekularen Mechanismen der intrazellulären Membrandynamik klären und die Regulation der Membrandynamik in zellulär komplexen Systemen verstehen. Darüber hinaus soll der Einfluss niedermolekularer Substanzen auf die Membrandynamik untersucht werden.
Hieraus gewonnene Erkenntnisse zu Wirkmechanismen könnten bedeutend zu einer Optimierung von Arzneimitteln gegen verschiedene Erkrankungen, wie z.B. neuromuskuläre Erkrankungen oder Parkinson, beitragen.
„Aus den Erkenntnissen wollen wir Strategien ableiten, um membrandynamische Prozesse spezifisch zu verändern. Perspektivisch ist dieses Wissen auch für die medizinische Forschung wichtig, denn Membranen verändern sich beim Altern und unter Stress, sie spielen eine Rolle bei der Differenzierung von Zellen und beim programmierten Zelltod. Hier sitzen wichtige Zielmoleküle für Therapeutika“, erklärt BMLS-Direktor Enrico Schleiff.
Kontakte:
Enrico Schleiff (schleiff@bio.uni-frankfurt.de) und Achilleas Frangakis (achilleas.frangakis@biophysik.org), Buchmann Institut für Molekulare Lebenswissenschaften, Campus Riedberg, Goethe-Universität Frankfurt, Frankfurt am Main
Pressemitteilung der Goethe Universität Frankfurt
Exzellenzcluster Makromolekulare Komplexe, Frankfurt am Main