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Proteomics bezeichnet die umfassende Analyse von Proteomen, der Gesamtheit aller in einem Organismus vorkommenden Proteine. Die Forschenden der gleichnamigen Arbeitsgruppe entwickeln analytische Methoden, mit denen sich Biomoleküle – vorrangig Proteine – qualitativ und quantitativ erfassen lassen.

© ISAS / Hannes Woidich

Die Wissenschaftler:innen befassen sich sowohl mit der Struktur, als auch mit den dynamischen Veränderungen von Proteinen. Auslöser dieser Veränderungen sind äußere Einflüsse (etwa Umweltfaktoren), Stoffwechselvorgänge und Kommunikationsprozesse in Zellen. Bei nahezu allen Erkrankungen spielen diese Veränderungen eine Rolle – so auch bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs oder Diabetes.

Die Möglichkeiten für die Anwendung der Proteomics-Analysen reichen von der Grundlagenforschung bis hin zu neuen Entwicklungen für die medizinische Diagnostik. Sie liefern einen wichtigen Beitrag für eine gezielte Diagnostik – beispielsweise in Form von Proteinen als Zielmoleküle (Biomarker) – und individuelle Behandlung von Patient:innen. So ermöglicht etwa die personalisierte Therapie bei einigen Krebserkrankungen eine auf Einzelpersonen maßgeschneiderte Behandlung. Voraussetzung dafür ist das Wissen um für die Krebsart und den Therapieverlauf relevante Gene, Proteine und andere Moleküle. Um die molekularen Schalter für die Entstehung oder den Verlauf einer Erkrankung zu finden, untersuchen die Wissenschaftler:innen, wo und wie genau welches (Bio-)Molekül in der Zelle wirkt, wie es transportiert wird und woran es bindet, kurzum: wie das biologische System insgesamt funktioniert.

Highlights

20. Februar 2024

SARS-CoV-2: Neueste Methoden klären Wirkstoffe und Wirkprinzip uralter Selbstmedikation auf

Prophylaktische, lindernde oder gar heilende Substanzen, meist Naturstoffe, sind der Naturmedizin seit Urzeiten bekannt. Doch wie sieht es bei viralen Infekten aus? Lassen sich Tees aus Salbei oder Perilla auch – egal ob vorbeugend oder heilsam – gegen Infektionen mit SARS-CoV-2 einsetzen? Diesen Fragen ging ein interdisziplinäres Team aus Forschenden um Prof. Dr. Mirko Trilling von der medizinischen Fakultät der Universität Duisburg-Essen (UDE) und Wissenschaftler:innen am ISAS während der Coronavirus-Pandemie nach.

Das Bild zeigt Prof. Dr. Mirko Trilling mit verschränkten Armen, an einer Wand lehnend. The picture shows Prof Dr Mirko Trilling with his arms folded, leaning against a wall.
4. Mai 2023

Was machst du am ISAS, Joy?

Welche Rolle spielt der Sauerstoffgehalt im Blut bei einer Thrombose? Mit dieser und weiteren Fragen beschäftigt sich Joy Amrei Brummel in ihrer Bachelorarbeit. Die 24-jährige Studentin berichtet, wie sie ihr Uni-Wissen im ISAS-Labor anwendet.

Joy Amrei Brummel stellt eine Probe in die Zentrifuge.
16. September 2022

Unterschiede sind entscheidend

Was bedeuten geschlechterspezifische Unterschiede für die Gesundheitsforschung? Die Antworten geben fünf ISAS-Wissenschaftler:innen mit unterschiedlichen Forschungsschwerpunkten.

Female symbol, unequal, male symbol.
25. August 2022

Zwei ISAS-Postdocs beim Leibniz-Mentoring angenommen

Die Physikerin Dr. Elen Tolstik und die Biologin Dr. Fiorella Solari geben einen Einblick, was sie sich von der Teilnahme am Mentoring-Programm der Leibniz-Gemeinschaft erhoffen.

Dr. Elen Tolstik & Dr. Fiorella Solari.
10. August 2022

Tumorassoziierte Neutrophile: Roboter soll wertvolle Proben schützen

Für Promovendin Susmita Ghosh birgt die molekulare Analyse von tumorassoziierten Neutrophilen zwei Herausforderungen: begrenzte Proben und für Schäden anfälliges Biopsiematerial.

Julia Rauch & Susmita Ghosh am Bravo Roboter.
4. August 2022

Biomarker für Babys mit seltenen Erkrankungen

Um die medikamentöse Therapie von SMA-Patient:innen zu verbessern, haben Wissenschaftler:innen ein Protein identifiziert, mit dem sich der Verlauf kontrollieren lässt.

Portrait Andreas Hentschel.
6. Oktober 2021

Proteogenomics-Methode ermöglicht Analysen für die Krebsmedizin & Meeresforschung

Bernhard Blank-Landeshammer hat am ISAS ein Verfahren entwickelt, dass sich gleichermaßen für die Krebs- und Klimaforschung eignet.

Bernhard Blank-Landeshammer hat in der Arbeitsgruppe Proteomics promoviert und eine Proteogenomics-Methode entwickelt, mit der man Peptide in Gewebeproben mittels Massenspektrometrie identifizieren kann.
24. August 2021

Klebstoff für Krebspatient:innen: Suyuan Chen gewinnt Merck Innovation Cup 2021

Für ihre Idee, wie man molekularen Klebstoff erschaffen und in Zukunft noch besser in der Krebsbehandlung einsetzen kann, gewinnen Suyuan Chen und sein Team aus internationalen Nachwuchswissenschaftler:innen den Merck Innovation Cup 2021.

Suyuan Chen presents his Merck Innovation Cup.

Projekte

3D-molekulare Pathologie

Beim Projekt »3D-molekulare Pathologie« möchten Forschende den Einfluss von Entzündungszellen auf den Verlauf von Erkrankungen, die massive Immunreaktion auslösen, besser verstehen.

Multiomics: Ein systembiologischer Ansatz für die kardiovaskuläre Forschung

Proteine, Nukleinsäuren und Metabolite lassen sich mit analytischen Hochdurchsatzmethoden bislang oft nur einzeln untersuchen. Dieses Projekt will mehrere Methoden kombinieren und zur Erforschung von Herz-Kreislauferkrankungen einsetzen.

Posttranslationale Modifikationen des synaptischen Gerüsts, das altersbedingte Gedächtnisstörungen kontrolliert (SyMetAge)

Das Ziel von SyMetAge besteht darin, Kausalzusammenhänge zwischen von mit der Lebensdauer assoziierten PTM und Gedächtnisstörungen herzustellen sowie einen konzeptuellen Rahmen für das mechanistische Verständnis des Phänomens bereitzustellen.

Thromboinflammation bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen (TICARDIO)

Das europäische Verbundprojekt »Thromboinflammation bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen« (TICARDIO) verbindet die Untersuchung dieser beiden pathologischen Prozesse erstmals unter dem Begriff der Thromboinflammation.

Optimierung der Anämie-Therapie für Patient:innen mit chronischer Nierenerkrankung (NephrESA)

Um die Anämie-Behandlung zu verbessern, entwickeln Forscher:innen beim Projekt NephrESA ein Computermodell, mit dem sich Risiken und Prognosen für die Medikation bei jedem einzelnen Betroffenen ermitteln lassen.

Imaging of Large Tissues

Ziel des Projekts ist es, aus ein und derselben Probe mehr Informationen über die zelluläre Zusammensetzung und die funktionellen Wechselwirkungen zu erzielen.

Chemische Sonden

Das Ziel des Projekts » Chemische Sonden « (Chemical Probes) besteht darin, durch chemische Proteomik Einblicke in die Bedeutung dieser Prozesse aus biomedizinischer Sicht zu gewinnen.

Team

Prof. Dr. Albert Sickmann

Vorstandsvorsitzender Abteilungsleiter

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Portrait von Prof. Dr. Albert Sickmann.

Jacqueline Bender

Studentische Hilfskraft

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Katharina Brandner

Studentische Hilfskraft

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Ilka Deipenwisch

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Kevin Hau

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Dr. Andreas Hentschel

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Yu-Heng Hsieh

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Portrait von  Yu-Heng Hsieh.

Dr. Laxmikanth Kollipara

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Portrait von Dr. Laxmikanth Kollipara.

Sara Lomuscio

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Gina Piontek

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Dr. Fiorella Solari

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Abteilung: Bioanalytik

Arbeitsgruppe: Proteomics

Portrait von Dr. Fiorella Solari.