Kathrin Thedieck - A jelesemények megfejtésének művészete
Fő navigáció
Ez az egyik legfontosabb kontroll központ a sejtben - az mTOR molekula a tápanyagellátástól függően szabályozza a sejtek növekedését, és fontos szerepet játszik a rákban, a neurodegeneratív betegségekben és az öregedési folyamatokban. Dr. Kathrin Thedieck, a Freiburgi Egyetem Biológiai Intézetének III. Érdeklődése az a kérdés, hogy az inzulin, a növekedési faktorok vagy a különféle tápanyagok, például aminosavak hogyan befolyásolják a komplex mTOR rendszert, és hogy ez hogyan befolyásolja a jelhálózatokat és az emberi sejtek növekedését, valamint a C modell élettartamát. elegánsok befolyásolják. Rendszerbiológiai megközelítéssel kollégáival a közelmúltban szimulálták az mTOR hálózat körüli trükkös folyamatokat, és kidolgoztak egy modellt, amely meglepően jól írja le a dinamikus folyamatokat.
Eleinte tudományos és művészi fokozat szakadt el. Visszatekintve jó választásnak találta a biológiával kapcsolatos döntését, mert ma az ő szemében a kutató munkája rendkívül interdiszciplináris és nem áll olyan távol a művész szemléletétől. "Egy kísérlet lefolyása sok kézi készséget igényel, de az ötletek generálása és a kísérletek elgondolása rendkívül kreatív folyamat" - mondja dr. Kathrin Thedieck a Freiburgi Egyetem Biológiai Intézetének III. A C. elegans szakértőjének bioinformatikai és molekuláris genetikai tanszékének junior kutatócsoportvezetője, Prof. Dr. Ralf Baumeister jelenleg az emberi sejtekben és a féregmodellben működő jelhálózaton dolgozik, ami klinikai szempontból különösen izgalmas. És amely csak teljes kreativitásával, kreatív megoldásokkal kezelhető.
Az éhség szondája
Miután 2001-ben Strasbourgban diplomát szerzett biotechnológiáról, Thedieck doktori címet szerzett a jelkutatás és a proteomika területén a Braunschweigben található Helmholtz Infekciókutató Központban (HZI), majd 2006 és 2008 között posztdoktorként a Biozentrum Basel-ben Dr. Michael N. Hall. Kutatása továbbra is a rapamicin (mTOR) emlős célpontjára összpontosít, amelyet Hall, a rapamicinnel kölcsönhatásba lépő sejtfehérje ír le. A rapamicin olyan gyógyszer, amely képes elnyomni az immunrendszert, és főként különféle rákos megbetegedések kezelésében alkalmazzák. Működik, mert gátolja az mTOR-t. Viszont az mTOR általában szabályozza azokat a folyamatokat, amelyek elősegítik a sejtek növekedését, például a fehérjék és a riboszómák szintézisét. Többek között az mTOR reagál tápanyagokra, például aminosavakra, az energiaszolgáltató ATP-re vagy az inzulin hormonra, amely szabályozza a vér cukorszintjét. "Ez egy mérőszonda, amely érzékeli a sejt tápanyagszintjét, és ettől függően lehetővé teszi vagy tiltja a növekedést" - mondja Thedieck. A rapamicin pontosan ezért hat a daganatokra - az mTOR gyakran hiperaktív a rákos sejtekben, és a gyógyszer gátolja a molekulát, és ezáltal a rákos sejtek növekedését.
Thedieck és munkatársai a III. Freiburgi Biológiai Intézetből például ma tudják, hogy férgeik csaknem kétszer olyanok lesznek, ha gátolják a sejtjeikben lévő inzulinreceptort és ezáltal a TOR-ot is (nem emlősöknél az "m" el van hagyva a névből) - 30 nap körül 50 nap körül élnek. De túl könnyű lenne, ha az mTOR úgy működne, mint egy kétlépcsős kapcsoló. A fehérje különféle multiprotein komplexek része, például az 1. és 2. mTOR komplexek (mTORC1, mTORC2). Ezek viszont kölcsönhatásba lépnek a sejtek más molekuláival, hogy befolyásolják a különféle genetikai programokat. Számos visszacsatolási hurok ezekben a molekuláris kaszkádokban növeli a rendszer komplexitását és megnehezíti azoknak az egyszerű kísérleteknek az értelmezését, amelyekben a hálózat egyes szereplői ki vannak kapcsolva. "Ezenkívül ezek a hálózatok nem statikus struktúrák, amelyekben a molekulák aktívak vagy inaktívak" - mondja Thedieck. "Az interakciók időzítése döntő fontosságú, csakúgy, mint a többi játékos koncentrációjának fokozatos változása."