Proteinevolution - Andrei Lupas
Die Grundbausteine des Lebens
Proteine bilden die chemische Grundlage für alle Prozesse des Lebens. Wir erforschen ihren Ursprung und die Evolution ihrer Falten und Wirkmechanismen mit Hilfe von Bioinformatik, Biochemie und Strukturbiologie.
Proteine sind wesentliche Bausteine aller lebenden Zellen. In der Tat kann man davon ausgehen, dass Leben im Wesentlichen aus der chemischen Aktivität von Proteinen entsteht. Aufgrund ihrer Bedeutung ist es kaum verwunderlich, dass die Vorfahren der meisten heute beobachteten Proteine bereits zur Zeit des "letzten gemeinsamen Vorfahren" vorhanden waren, einem Urorganismus, von dem alles Leben auf der Erde abstammt. Wie sind die ersten Proteine entstanden? Wie ermöglicht ihre Abfolge von Aminosäuren ihre chemische Aktivität? Diese Fragen stehen im Mittelpunkt unserer wissenschaftlichen Bemühungen in unserer Abteilung für Proteinevolution.
Werkzeuge
Proteine sind die komplexesten Chemikalien, die in der Natur synthetisiert werden. Sie müssen sich zu komplizierten dreidimensionalen Strukturen falten, um aktiv zu werden.
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Forschungsgruppen
Gruppenleiterin: Birte Hernandez Alvarez
Wir untersuchen Struktur-Funktions-Beziehungen in Proteinen aus einer evolutionären Perspektive.
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Gruppenleiter: Marcus Hartmann
Unser Ziel ist es, makromolekulare Maschinen und Systeme zu verstehen und zu manipulieren.
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Gruppenleiter: Vikram Alva
Wir sind sehr daran interessiert, jene Ereignisse zu verstehen, die zur Entstehung der ersten Proteinfaltungen und ihrer Diversifizierung in die vielen funktionellen heute bekannten Proteinfamilien führten.
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Gruppenleiter: Stanisław Dunin-Horkawicz
Wir entwickeln und nutzen bioinformatische Anwendungen, um die Funktion von proteinbasierten Systemen aus einer evolutionären Perspektive zu untersuchen. Mit diesem Ansatz können wir gegenwärtige Systeme im Kontext der evolutionären Ereignisse beschreiben, die sie geformt haben, ihre einzigartigen und konservierten Merkmale definieren und überprüfbare Hypothesen aufstellen.
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Gruppenleiter: Jörg Martin
Wir untersuchen die Eigenschaften ausgewählter bakterieller und archaealer Chaperone und AAA-ATPasen, um zu einem Verständnis ihrer Wirkungsmechanismen zu gelangen.
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Gruppenleiter: Murray Coles
Unsere Gruppe konzentriert sich auf die Bestimmung von Proteinstrukturen, mit besonderem Schwerpunkt auf Proteinen, die an der Transmembransignalisierung beteiligt sind.
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Gruppenleiter: Oliver Weichenrieder
"Selbstsüchtige" oder "Egoistische" RNA ist wahrscheinlich am Ursprung allen Lebens auf der Erde, und sie besteht heute in Form von Retrotransposons und RNA-basierten Viren fort. Wir untersuchen menschliche LINE-1- und Alu-RNAs und wie diese "molekularen Parasiten" ihre Sequenzen in die genomische DNA kopieren. Wir bestimmen und interpretieren molekulare Strukturen in Kombination mit Erkenntnissen aus biochemischen Ansätzen und zellbasierten Assays.
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