Dynamisches Zusammenspiel zwischen Chloramphenicol/Linezolid und dem translatierenden Ribosom

• Antragsteller: Professor Dr. Daniel Nicodemus Wilson
• Fachliche Zuordnung: Strukturbiologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 207100805

Die Projekte gebündelt in P4 (Wilson) befassen sich mit dem dynamischen Zusammenspiel von Antibiotika und dem Translationsapparat. Dabei wurde in der ersten Periode der Fokus im Besonderen auf die klinisch relevante Klasse der Tetracyclinantibiotika gelegt. Unsere wichtigsten Forschungsergebnisse in diesem Bereich beinhalten unter anderem die strukturelle und biochemische Charakterisierung von wirkverbesserten Tetracyclinderivaten, die Überwindung der TetM vermittelten Tetracyclinresistenz, sowie die Beschreibung der strukturchemischen Eigenschaften die zur Verbesserung der inhibitorischen Aktivität des Antibiotikums führen. Des Weiteren konnte die Struktur des Tetracyclinresistenzproteins TetM im Komplex mit dem Ribosom (In Zusammenarbeit mit P3) bis zu nah-atomarer Auflösung gelöst und somit Einblicke, wie TetM Tetracyclin von seinem Wirkort entfernt und die Antibiotikaresistenz vermittelt, gewonnen werden. Für die zweite Periode schlägt die Gruppe von Daniel Wilson vor, die Inhibition der ribosomalen Funktion und die Wirkmechanismen der Resistenzen gegen Chloramphenicol und Oxazolidinonantibiotika zu untersuchen. Im speziellen die Mechanismen die durch das Zusammenspiel von Antibiotikum und naszierender Polypeptidkette zu Translationsarrest führen und damit die Expression von Resistenzgenen induzieren. Des weiteren würden biochemische Forschungsprojekte zur Untersuchung des durch Prolin induzierten Translationsarrests (In Zusammenarbeit mit P5 und P6), die bereits in der ersten Periode initiiert wurden, sowie "profiling"-Studien, die zusammen mit P7 und P8 fortgeführt werden, weitergeführt. Zusammen gewähren diese Studien Einblicke in die Wirkungsweise verschiedenster ribosomaler Liganden und deren Fähigkeit die Aktivität des Translationsapparats zu modulieren.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 1805: Einfluss der Ribosomendynamik auf Regulation der Geschwindigkeit und Genauigkeit der Translation