GRK 2243:  Ubiquitylierung verstehen: Von molekularen Mechanismen zu Krankheiten

• Fachliche Zuordnung: Grundlagen der Biologie und Medizin
• Förderung: Förderung seit 2017
• Webseite: Zur Homepage
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 285767414

Die post-translationale Modifikation von Proteinen mit Ubiquitin (“Ubiquitylierung”) spielt einezentrale Rolle in der Zellbiologie von Eukaryonten. Ubiquitylierung steuert den Abbau vonbeschädigten Proteinen, Zellzyklus-Regulatoren, Transkriptionsfaktoren und metabolischenEnzymen durch das 26S Proteasom. Darüber hinaus dient sie als vielseitige Markierung beinicht-proteolytischen Prozessen wie DNA-Reparatur, Signaltransduktion und Endozytose.Angesichts der vielfältigen zellulären Funktionen von Ubiquitylierung überrascht es nicht,dass Störungen im Ubiquitinsystem kausal zur Pathogenese einer Vielzahl von Krankheitenwie Krebs, neurodegenerativen Erkrankungen und Infektionskrankheiten beitragen. In vielenFällen sind jedoch weder die genaue physiologische Funktion der betroffenen Komponentedes Ubiquitinsystems noch Einzelheiten der Pathogenese nach deren Beeinträchtigung bekannt.Diese begrenzten mechanistischen Einblicke sind ein Hemmnis für die Entwicklungeffizienter Therapiestrategien und unterstreichen die Notwendigkeit fortgesetzter Anstrengungenin der Grundlagenforschung, um das Ubiquitinsystem besser zu verstehen.Das wissenschaftliche Ziel dieses Graduiertenkollegs ist die Aufklärung biochemischerund pathogener Mechanismen, die Ubiquitin-bedingten Krankheiten zu Grunde liegen. DasForschungsprogramm wird ein vertieftes mechanistisches Verständnis von krankheitsrelevantenEnzymen des Ubiquitinsystems hervorbringen, das die nachfolgende molekulare undzelluläre Analyse der pathogenen Folgen ihrer Fehlfunktion leiten wird. Das langfristige Zieldes Graduiertenkollegs ist die Identifizierung neuer Strategien zur Behandlung UbiquitinbedingterErkrankungen.Es gibt einen wachsenden Bedarf an hochqualifizierten Forschenden mit hervorragendenKenntnissen der molekularen Grundlagen und der biomedizinischen Aspekte des Ubiquitinsystems.Daher zielt das Qualifizierungsprogramm des Graduiertenkollegs auf eine Ausbildungder Teilnehmenden in einem breiten Spektrum moderner Methoden und Konzepte derUbiquitinforschung ab, das die Gebiete Strukturbiologie, Biochemie, molekulare Zellbiologie,Infektionsbiologie, Tumorbiologie und medizinische Chemie umspannt. Die Bandbreite diesesintegrativen Ausbildungsprogramms in der Ubiquitinforschung ist einmalig in Deutschlandund wird die nächste Generation von Doktoranden auf Karrieren im akademischen Sektorund in pharmazeutischen Unternehmen vorbereiten.

• DFG-Verfahren: Graduiertenkollegs
• Antragstellende Institution: Julius-Maximilians-Universität Würzburg
• Sprecher: Professor Dr. Alexander Buchberger
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Professor Dr. Andreas Brunschweiger, seit 10/2023; Professor Dr. Michael Decker; Professor Dr. Markus Elmar Diefenbacher, bis 9/2023; Professor Dr. Martin Eilers; Professorin Dr. Caroline Kisker; Professorin Dr. Vera Kozjak-Pavlovic; Dr. Sonja Gisela Lorenz; Professor Dr. Thomas Rudel; Professor Dr. Hermann Schindelin; Professor Dr. Christoph Sotriffer; Professorin Dr. Bettina Warscheid, seit 6/2023; Professor Dr. Elmar Wolf, seit 4/2020