Ehemalige Forschungsgruppe Görlach (bis 2015)

Biomolekulare NMR-Spektroskopie:
Tanz der Moleküle

Matthias Görlach hat Januar 2016 die Funktion des Leiters Wissenschaftlicher Service am FLI übertragen bekommen und verantwortet die Core Facilities und Service Einheiten.

Forschungsthemen der ehemaligen NMR-Gruppe

Die Anhäufung molekularer Schäden und eine abnehmende Reparaturkapazität sind typische Merkmale alternder Zellen und Gewebe. Eine Unterfunktion oder das Fehlen von Proteinen, die in die Replikation oder die Reparatur der DNA eingebunden sind, kann zu Schäden am Genom und so zu Syndromen des vorzeitigen Alterns führen. Eine zufällige Schädigung durch chemische Modifikationen, z.B. durch reaktive Sauerstoffspezies, oder durch (Fehl)Prozessierungsvorgänge fördert darüber hinaus die Fehlfaltung und/oder die Aggregation von Proteinen. Dies wiederum kann direkte aber auch indirekte Folgen haben und zum Beispiel den Umsatz von Proteinen oder Signalwege in den betroffenen Zellen nachteilig beeinflussen. Letztlich kann dies zu zellulären Fehlfunktionen und damit zur Gewebedegeneration führen.

Forschungsziel der Gruppe war zum einen, die Konsequenzen molekularer Schäden und die damit verknüpften Prozesse der Erhaltung und Reparatur des Genoms zu verstehen. Zum anderen erforschte die Gruppe Ursachen und Wirkung von Proteinaggregation. Dazu wurden die dreidimensionale Struktur und die enzymatische Funktion von DNA-Replikations- und -Reparaturenzymen sowie die strukturellen Eigenschaften von Häm-bindenden Proteinen und von Morbus Alzheimer-assoziierten Amyloid-Aggregaten untersucht.

Einige dieser Projekte werden in den Core Facilities Proteomik und Bioinformatik sowie der Core Service Einheit Proteinproduktion fortgesetzt.

Erstes vollständiges, auf experimentellen Daten beruhendes Modell des „Minichromosome Maintenance (MCM)“-Komplexes aus Archaebakterien. Das Modell wurde auf Grundlage eigener biochemischer und NMR-spektroskopischer Daten und publizierter Strukturinformation entwickelt. Zu sehen ist der hexamere MCM-Komplex. Eine der MCM-Untereinheiten ist in Orange hervorgehoben. Die blau dargestellten Bereiche sind die sogenannten “trunkierten Winged Helix”-Domänen des MCM-Hexamers. Diese Domänen steuern die Aktivität des ATPase-Zentrums im MCM-Komplex.
Modell des „Minichromosome Maintenance (MCM)“-Komplexes aus Archaebakterien

Kontakt

Dr. Matthias Görlach

Matthias Görlach
Leiter Wissenschaftlicher Service
matthias.goerlach@leibniz-fli.de
+49 3641 65-6220