Loose Group

Selbstorganisation von Proteinsystemen

Wie können wenige Nanometer kleine Proteine komplexe Funktionen auf Zellebene erfüllen? Die Loose Gruppe untersucht molekulare Mechanismen der Selbstorganisation einer Zelle, indem sie einzelne zelluläre Funktionseinheiten in einem Bottom-up-Zugang nachbaut.

Obwohl die meisten Proteine, die für bestimmte Vorgänge in der Zelle benötigt werden, bereits identifiziert wurden, ist bis heute noch nicht geklärt, wie diese zusammenspielen, um ihre spezifischen Aufgaben zu erfüllen. Anstatt diese komplexen Vorgänge in einer intakten Zelle zu untersuchen, baut die Loose Gruppe zelluläre Funktionseinheiten aus zuvor purifizierten Bausteinen nach. Dieser Bottom-up-Zugang erlaubt eine bessere Kontrolle der experimentellen Bedingungen sowie eine quantitative Charakterisierung der zugrundeliegenden, molekularen Prozesse. Letztlich ermöglicht dieser Ansatz, die mechanistischen Prinzipien zu identifizieren, die lebende Systeme hervorbringen. Der interdisziplinäre Zugang der Loose Gruppe verbindet biochemische Rekonstruktionsexperimente mit moderner Fluoreszenzmikroskopie, biomimetischen Membransystemen und Computer-gestützte Bildanalyse. Die Gruppe konzentriert sich derzeit auf zwei Forschungsfragen: 1) Was ist der Mechanismus der bakteriellen Zellteilung, und 2) was sind die emergenten Eigenschaften kleiner GTPase-Netzwerke, die an Membranbildung und Vesikeltransport beteiligt sind?