Nachwuchsgruppen: GPCR 1  

Nachwuchsgruppen:
GPCR 1

Nachwuchsgruppe GPCR 1 Ligandenbindung

Seit Juli 2013 promovieren und forschen 7 NachwuchswissenschaftlerInnen der Fakultät für Biowissenschaften, Pharmazie und Psychologie, der Fakultät für Chemie und Mineralogie, der Medizinischen Fakultät und des Biotechnologisch-Biomedizinischen Zentrums (BBZ) in den Forschungsprojekten zur Entwicklung neuartiger Wirkstoffe zur Behandlung schwerwiegender Erkrankungen. Im Fokus der Nachwuchsforschergruppen steht die Biosynthese, Bindung und Signalweiterleitung von Molekülen an ihre Rezeptoren. Hormone und Transmitter wirken in besonderer Weise regulierend auf den zellulären Stoffhaushalt und können zu bekannten Fehlfunktionen und Volkskrankheiten, wie Bluthochdruck, Adipositas (Fettleibigkeit), neuronale Fehlfunktionen oder Schmerzen, führen. Um dieser Herausforderung auch in der zukünftigen Entwicklung des Forschungs- und Technologiestandortes Sachsen gerecht werden zu können, ist der gezielte Ausbau von zwei Kernpunkten geplant, die sich mit der Erforschung neuartiger Wirkstoffe und der damit verbundenen anwendungstechnischen Untersuchungen und übergreifenden Therapiestrategien beschäftigen.

Die Nachwuchsforschergruppe Strukturelle Dynamik der Ligandenbindung an G-Protein-gekoppelten Rezeptoren wird von Prof. Dr. Annette Beck-Sickinger und Dr. Sylvia Els-Heindl koordiniert und aus Mitteln des ESF und des Sächsischen Staatsministeriums für Wissenschaft und Kunst gefördert. International ausgewiesene Wissenschaftler fungieren als Mentoren und betreuen die jungen WissenschaftlerInnen. Hervorzuheben ist, dass sie eng mit Wissenschaftlern der Vanderbilt Universität zusammenarbeiten und damit in einem internationalen Netzwerk internationale Erfahrungen erhalten.

Forschung

Aufgrund der umfassenden und fundamentalen Aufgaben von G‐Protein‐gekoppelten Rezeptoren in der Signalweiterleitung und der Regulation des zellulären Stoffhaushalts, führen Fehlfunktionen zu schwerwiegenden Erkrankungen wie Bluthochdruck, Adipositas, neuronalen Fehlfunktionen oder Schmerzen. Neuartige Liganden, die rational entwickelt wurden, stellen hierfür potentiell hochaffine neuartige Wirkstoffe dar. Ungeachtet der bislang erfolgreich entwickelten Wirkstoffe gegen G‐Protein‐gekoppelte Rezeptoren (GPCR) bestehen nach wie vor fundamentale Schwierigkeiten in der Entwicklung geeigneter Testverfahren (Assays) für den Entwicklungsprozess von Medikamenten (Drug Discovery).

In der Nachwuchsforschergruppe „GPCR 1 Ligandenbindung“ wird der Schwerpunkt auf die Entwicklung und Beeinflussung der Liganden sowie deren strukturellen Aufklärung gelegt. Viele G‐Protein-gekoppelte Rezeptoren sind experimentell nicht oder nur mit erheblichem Aufwand zugänglich. In keiner anderen Klasse von Zielproteinen für die Wirkstoffentwicklung stehen die Qualität der validierten Targets und die experimentelle Zugänglichkeit der Proteine in einem so eklatanten Missverhältnis. Es gibt zahlreiche Anwendungsgebiete für den Einsatz bei der Modulation der Funktion von G‐Protein-gekoppelten Rezeptoren. Dabei spielen Inhibitoren oder Agonisten eine wichtige Rolle. Neuartige Rezeptoren in der Schmerztherapie sind Modulatoren des Neuropeptid FF‐Multiligand/ Multirezeptorsystems. Im Bereich der Entwicklung neuartiger Liganden im Bereich der NPY‐ und der Ghrelinrezeptoren stellen diese interessante potentielle Targets auf dem Gebiet der Regulation der Nahrungsaufnahme dar. Im Fokus der Teilprojekte steht 2015 die Strukturelle Dynamik der Ligandenbindung an G-Protein-gekoppelte Rezeptoren. Aufgrund der fundamentalen Schwierigkeiten in der Entwicklung geeigneter Testverfahren für den Entwicklungsprozess von Medikamenten sollen von verschiedenen Rezeptoren Modelle und Strukturen untersucht und charakterisiert werden. Eine weitere Zielstellung ist die Entwicklung neuartiger Liganden als potentielle pharmazeutische Wirkstoffe, die einen Einfluss auf das GPCR-System aufweisen.

Die Nachwuchsforschergruppe wurde aus ESF-Mitteln des Freistaates Sachsens im Zeitraum vom Juli 2013 bis März 2015 mit insgesamt 575.000 Euro gefördert. Für das Jahr 2015 wurden für die Projektweiterführung weitere 268.000 Euro aus Mitteln des ESF und des Freistaats Sachsen zur Verfügung gestellt. Nachwuchswissenschaftler der Fakultät für Biowissenschaften, Pharmazie und Psychologie und des BBZ promovieren in den verschiedenen Forschungsprojekten zur Entwicklung neuartiger Wirkstoffe zur Behandlung schwerwiegender Erkrankungen.


letzte Änderung: 20.12.2015 

Kontakt

Dr. Sylvia Els-Heindl
Universität Leipzig
Fakultät für Biowissenschaften, Pharmazie und Psychologie
Institut für Biochemie
Brüderstr. 34
04103 Leipzig
Tel.: +49 341 97-36904
Fax: +49 341 97-36909
E-Mail

Prof. Dr. Annette Beck-Sickinger

Universität Leipzig
Fakultät für Biowissenschaften, Pharmazie und Psychologie
Institut für Biochemie
Brüderstr. 34
04103 Leipzig
Tel.: +49 341 97-36901
Fax: +49 341 97-36909
E-Mail

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