Willkommen bei der Abteilung für Membranbiochemie!

Zellen sind die kleinsten Einheiten des Lebens. Sie grenzen sich durch eine dünne Plasmamembran ab, welche weniger als 1% des Zellvolumens ausmacht. Trotz dieses geringen Reaktionsraums finden diverse Prozesse an der Plasmamembran statt, so zum Beispiel Stoffaustausch, Signalweiterleitung und Membrantransport von Vesikeln, Proteinen und sogar Lipiden. Seit den frühen 70ern vermutete man, dass die Bestandteile der Membran sich zufällig mischen. Neuere Entwicklungen der letzten Jahrzehnten zeigen aber, dass sich Plasmamembranproteine in submikrometerkleinen Domänen oder Clustern organisieren. Wir sind jedoch erst am Anfang ihre Anatomie, Zusammensetzung, Dynamik und Funktion zu verstehen.

In unserer Arbeitsgruppe untersuchen wir die Mechanismen, die zum Clustern der Proteine führen, und interessieren uns für funktionelle Konsequenzen dieser mikroskopisch kleinen Zusammenlagerungen. Dabei verwenden wir eine Kombination biochemischer und biophysikalischer Methoden. Gegenwärtig verfolgen wir die Hypothese, dass verschiedene Kräfte, wie Protein-Protein Wechselwirkungen, Lipidphasenseparierung und Interaktion mit den zytosolischen Komponenten und der extrazellulären Matrix, einzeln oder zusammen auf die Membranproteincluster einwirken. Ein weiteres Ziel unserer Forschung ist die biologische Rolle der Proteincluster zu verstehen. Wir nehmen an, dass das Proteinclustern Einfluss auf die Biochemie der Komplexbildung von Proteinen und auf die Stabilität von bestimmten Membranproteinkomplexen hat. Darüber hinaus könnten Proteincluster eine Rolle in der Separierung von biologischen Prozessen spielen, die gleichzeitig in der Plasmamembran ablaufen.

Wir sind ein Forschungsteam aus Mitarbeitern verschiedener Nationalitäten und mit diversen lebenswissenschaftlichen Hintergründen von der klassischen Biologie über molekulare Biomedizin, den Neurowissenschaften bis hin zur Biochemie und Chemie. Wir legen Wert auf Kollegialität und gute Zusammenarbeit, und genießen als eher kleine Arbeitsgruppe die Möglichkeit die Forschungsergebnisse aller Mitarbeiter gemeinsam intensiv zu diskutieren. In unserer Arbeitsgruppe untersuchen wir modellhaft die Plasmamembran verschiedener stabiler Zelllinien sowie primärer neuronaler Kulturen. Wir verwenden Transfektion, Mutagenese, sowie rekombinante Proteinexpression als Werkzeuge für die gezielte Analyse bestimmter Proteine. Hochauflösende Fluoreszenzmikroskopie dient uns zur in situ Analyse der Membran. Unsere Forschung wird finanziert durch die SFBs 645 und 704, sowie den Transregio SFB TR 83 der Deutschen Forschungsgemeinschaft.