Unser Forschungsansatz ist auf strukturelle und biochemische Methoden fokussiert. Unser Interesse gilt der Zustandsabhängigkeit der molekularen Interaktionen und ihrer funktionellen Störung durch Mutation, Missfaltung oder Missbrauch im Falle von Infektionen von regulatorischen Proteinen.

Die ererbte Alzheimer Erkrankung ist überwiegend durch Mutationen des Presenlins verursacht, welches Teil des γ- Secretase Membranproteinkomplex ist , der aus Presenilin, APH-1, Nicatrin and Pen-2 besteht. γ-Sekretase schneidet mehr als 90 Typ-1 Membranproteine, die in einer Vielzahl von physiologischen und pathologischen Prozessen involviert sind. Presenilin wirkt auch als Rezeptor für Papilloma Virus Infektionen. Der Komplex ist im Besondern relevant für Morbus Alzheimer. Er spaltet das APP-Protein und produziert die neurotoxischen Abeta Peptide. Die Veränderungen in der Tertiär- und Quartärstruktur des Komplexes, welcher zu veränderter Produktspezifität führt ist z. Zt. unverstanden. Wir versuchen die Verbindung zwischen Mutation, Strukturveränderung und Produktspezifität zu etablieren.

Ein mehr parasitischer Ansatz für Proteininteraktionen ist regelmäßig in Infektionsprozessen durch Viren und Bakterien wie Corvid-19 oder Pseudomonas aruginosa realisiert. Hier missbrauchen Pathogene spezielle Membranproteine auf der Zelloberfläche um schädliche Proteine oder DNA in die Zelle einzuschleusen.

In Kollaboration mit der Kolbe Gruppe haben wir am CSSB eine Plattform für die Analyse der Virulenz Faktoren von Pseudomonas aeruginosa etabliert. P. aeruginosa ist ein anpassungsfähiges Bakterium und ein wichtiges opportunistische Pathogen, welches schwere akute und chronische Infektionen verursacht. Sein Erfolg kann der dynamischen Expression von wechselwirkenden regulatorischen Netzwerken zugeschrieben werden, die die Adaption des Bakteriums und die Expression von Virulenz Faktoren steuern.

In Reaktion auf die Covid-19 Pandemie versuchen wir unter den bereits zugelassenen medizinischen Wirkstoffen solche aufzufinden, die mit den nichtstrukturellen Covid-19 Proteinen interagieren und ihre Bindung und Strukturen zu charakterisieren.