Calcium- und Redoxforschung

Gefördert von SFB1027 und SPP1710

Speichergesteuerter Calciuminflux (SOCE) ist einer der wichtigsten Wege für den Calciumeinstrom in vielen Zellen und steuert somit lebenswichtige Zellfunktionen. Die Hauptkomponenten des SOCE sind die drei ORAI Kanäle an der Plasmamembran und ihre Aktivatoren STIM1 und STIM2, die im endoplasmatischen Retikulum lokalisiert sind.

Ferner ist der mitochondriale Calcium-Uniporter (MCU)-Komplex für den Calciumtransport durch die innere Mitochondrienmembran verantwortlich. So reguliert MCU die mitochondriale Calciumhomöostase und somit die zelluläre Bioenergetik.

Zurzeit untersuchen wir die Rolle der ORAI- und MCU Calciumkanäle im Immunsystem und in der Tumorpathobiologie.

Gefördert von IRTG1816

Redox- (Reduktion-Oxidation) Prozesse und -Signale sind entscheidend an vielen physiologischen und pathologischen Prozesse beteiligt. Reaktive Sauerstoffspezies (ROS), als zentrale biologische Redoxregulatoren werden am häufigsten von Mitochondrien und NADPH-Oxidasen in Zellen generiert.

Um die zelluläre Redoxregulation zu verstehen, ist es essenziell die Redoxsignale mit höchster Präzision zu identifizieren und quantifizierend. Um dies zu erreichen, verwenden wir

• proteinbasierte Redoxsonden und
• verschiedene Mikroskopieverfahren, sowie
• Elektronenspinresonanz und
• Elektrochemiebasierte Methoden.

 Zurzeit untersuchen wir die Rolle von Redoxsignale im Herzkreislauf- und Immunsystem.

Gefördert von SFB1190

Organellenmorphologie, -Dynamik und Kommunikation zwischen Kompartimenten sind wesentliche Parameter, die die zelluläre Funktion steuern. Hierbei spielen Mitochondrien und das endoplasmatische Retikulum (ER) eine zentrale Rolle.

Sie regulieren maßgeblich die intrazelluläre Organisation von Kompartimenten sowie Signalwegen. Allerdings sind die Proteine sowie Signalmechanismen, die an der tumorrelevanten Organellenumstrukturierung beteiligt sind, bislang unzureichend verstanden.

Das Ziel dieses Projektes ist es, 

• die Morphologie von Mitochondrien in Melanozyten und Melanomzellen zu charakterisieren,
• die Rolle mitochondrialer Kontaktstellen im Rahmen von Calcium- und Redox-Signalwegen zu untersuchen und
• deren Beitrag im Kontext der Pathobiologie des Melanoms aufzuklären.