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Kurznachrichten Juli 2017

Starker Hemmer für Anwendung bei Krebs und neurodegenerativen Erkrankungen

Wissenschaftler aus Italien, den USA, Aachen und dem Forschungszentrum Jülich haben erfolgreich das Enzym PIN1 gehemmt, das bei der Entwicklung verschiedener Krankheiten, darunter Krebs und neurodegenerative Erkrankungen, eine Schlüsselrolle spielt.

PIN1, ein Protein, das mit NIMA (never in mitosis gene A) interagiert, ist eine Peptidyl-Prolyl-cis-trans-Isomerase, die Phosphoserin- und Phosphothreonin-Prolin-Motive ihrer Zielproteine isomerisiert. PIN1 interagiert mit neuronalen Zytoskelett-Proteinen wie Tau, dem Amyloid-β-Precursor-Protein, α-Synuclein und Neurofilamenten, oft in Verbindung mit Phosphorylierungsereignissen, die deren Funktion im neuronalen Zytoskelett beeinflussen. Daher ist es zu einem vielversprechenden Target bei neurologischen Erkrankungen geworden. Frühere PIN1-hemmende Substanzen hatten sich als zu instabil oder zu unspezifisch herausgestellt. Sie konnten nicht speziell das aktive Zentrum des Enzyms PIN1 besetzen.

Das internationale Forscherteam mit Jülicher Beteiligung konzentrierte sich auf die molekulare Struktur dieses aktiven Zentrums. Sie durchsuchten eine Datenbank, die 200.000 kommerziell erhältliche Medikamente umfasst, nach einem exakten Gegenstück, um das aktive Zentrum permanent zu hemmen.

Sie fanden eine Substanz mit der Abkürzung KPT-6566. Es stellte sich heraus, dass KPT-6566 genau passt und fest und unlösbar an die Enzymtasche bindet. PIN1 wird durch eine kovalente Bindung permanent deaktiviert. Anschließende Tests zeigten, dass PIN1 durch Andocken an KPT-6566 seine Struktur verändert und sich dann denaturiert.

Tests wurden bisher in Zellen und in lebenden Systemen durchgeführt. Es wurde gezeigt, dass KPT-6566 durch Deaktivierung von PIN1 das Wachstum und die Ausbreitung von Krebszellen hemmt. Weitere Studien könnten nun das Potenzial von KPT-6566 auch als Medikament gegen neurologische Erkrankungen untersuchen.

Originalpublikation:
Elena Campaner et al.: A covalent PIN1 inhibitor selectively targets cancer cells by dual mechanism of action. Nature Communications 8, 15772 (2017); DOI: 10.1038/ncomms15772

Institut für Neurowissenschaften und Medizin/Institute for Advanced Simulations (IAS-5/INM-9)

Messinstrument aus Jülich an Bord von HALO

Ein Team von Atmosphärenforschern unter Leitung der Universität Bremen untersuchte im Juli die Auswirkungen der Luftverschmutzung in europäischen Ballungszentren. Beteiligt war auch das Institut für Energie- und Klimaforschung, Bereich Troposphäre, des Forschungszentrums Jülich. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nutzten für die Messkampagne über Rom, dem Ruhrgebiet und London das deutsche Forschungsflugzeug HALO. Aus Jülich war ein Gerät zu spektralen Messung von Sonnenlicht mit an Bord. Das Sonnenlicht bewirkt den Zerfall von atmosphärischen Spurengasen unter Bildung hochreaktiver Radikale und treibt auf diese Weise die Photochemie der Atmosphäre an.

Insgesamt 52 Flugstunden waren für das Projekt EMeRGe (Effect of Megacities on the transport and transformation of Pollutants on the Regional and Global Scales) geplant. Parallel dazu wurden über ganz Europa mit anderen Flugzeugen sowie von bodengestützten Netzwerken aus weitere Messungen durchgeführt. Mit den 20 Instrumenten an Bord von HALO wurden verschiedene Gas- und Partikelemissionen der Großstädte gemessen. Die Forscher wollen herausfinden, wie sich die Emissionen bei unterschiedlichen Wetterlagen in der Atmosphäre ausbreiten und welche Umwandlungen in sekundäre Photooxidantien und Aerosolpartikel stattfinden. Untersucht werden unter anderem die Bildung von Ozon aus Stickoxiden und Kohlenwasserstoffen sowie Partikeln aus Schwefeldioxid und organischen Vorläuferverbindungen. Für das Frühjahr 2018 sind Messflüge über asiatischen Großstädten wie Taipeh geplant.

EMeRGe wird mit rund 6 Millionen Euro von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) finanziert. Neben Bremen und Jülich sind das Max-Planck-Institut für Chemie, die Universitäten Mainz, Heidelberg und die Bergische Universität Wuppertal sowie das Karlsruhe Institut für Technologie (KIT) Projektpartner.

Weitere Informationen zum Projekt

Institut für Energie- und Klimaforschung, Bereich Troposphäre (IEK-8)

Informationen zu HALO

Ein "Helmholtz International Fellow Award" geht nach Frankreich

Dr. Jean-Michel Hartmann wurde im Juli mit einem "Helmholtz International Fellow Award" ausgezeichnet. Das Forschungszentrum Jülich hatte den Physiker vom Institut CEA-Leti in Grenoble für den Preis vorgeschlagen: Der Wissenschaftler arbeitet seit über zehn Jahren eng mit dem Jülicher Peter Grünberg Institut für Halbleiter-Nanoelektronik zusammen und forscht dort gemeinsam mit Dr. Dan Buca im Bereich siliziumbasierte Nanoelektronik und Optoelektronik. Beide haben zusammen mehr als 60 wissenschaftliche Publikationen veröffentlicht.

Die Helmholtz-Gemeinschaft vergab in der ersten Auswahlrunde 2017 insgesamt fünf "International Fellow Awards". Die Preisträgerinnen und Preisträger aus aller Welt haben sich in besonderer Weise auf Forschungsgebieten hervorgetan, die für die größte deutsche Wissenschaftsorganisation wichtig sind. Die Auszeichnung, 2012 erstmals vergeben, soll die Zusammenarbeit intensivieren: Neben einem Preisgeld von 20.000 Euro erhalten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eine Einladung zu einem Forschungsaufenthalt an einem oder mehreren Helmholtz-Zentren.

Webseite von CEA-Leti (Laboratoire d'electronique des technologies de l'information)

Peter Grünberg Institut, Bereich Halbleiter-Nanoelektronik (PGI-9)

Pressemitteilung der Helmholtz-Gemeinschaft

Humboldt-Forschungspreis an ER-C-Gastprofessor verliehen

Prof. Dr. Leslie John Allen, Gastprofessor am Jülicher Ernst Ruska-Centrum für Mikroskopie und Spektroskopie mit Elektronen (ER-C), hat einen Humboldt-Forschungspreis für seine Arbeiten zum Verständnis der ultrahochauflösenden Elektronenmikroskopie erhalten. Der Physiker von der australischen University of Melbourne, der seit Mai in Jülich forscht, wurde damit auf der Jahrestagung der Alexander von Humboldt-Stiftung in Berlin geehrt. Mit dem Preis zeichnet die Stiftung Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus dem Ausland für ihr bisheriges Gesamtschaffen aus, deren grundlegende Entdeckungen, Erkenntnisse oder neue Theorien das eigene Fachgebiet nachhaltig geprägt haben und von denen auch in der Zukunft weitere Spitzenleistungen erwartet werden können, und fördert Forschungsaufenthalte in Deutschland.

Leslie John Allen ist theoretischer Physiker und hat entscheidend zum Verständnis beigetragen, wie atomar auflösende Transmissionselektronenmikroskope Bilder von Materialien erzeugen. Dadurch wurde es möglich, mit solchen Instrumenten die Art und Zahl einzelner Atome in den Proben zu bestimmen.

Der Wissenschaftler plant, zunächst bis Dezember am ER-C zu bleiben und in den nächsten Jahren weitere Aufenthalte anzuschließen. Bereits vor seinem Gastaufenthalt hatte Allen erfolgreich mit dem ER-C kooperiert.

Ernst Ruska-Centrum für Mikroskopie und Spektroskopie mit Elektronen (ER-C)

Auszeichnung für Jülicher Biologin

Jun.-Prof. Dörte Rother ist Mitglied des ersten Beirats aus Nachwuchswissenschaftlern, den das renommierte Fachmagazin "ACS Catalysis" der American Chemical Society aufgestellt hat. Die Biologin am Institut für Biotechnologie des Forschungszentrums Jülich wurde im Juli mit 17 weiteren jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus aller Welt für das Gremium ausgewählt. Rother, Trägerin des Jülicher Exzellenzpreises 2010, leitet die Helmholtz-Nachwuchsgruppe "Synthetische Enzymkaskaden" im Forschungsbereich "Biokatalyse und Biosensoren".

Das "Early Career Advisory Board" (ECAB) hat die Aufgabe, den Herausgeber des monatlich erscheinenden Magazins über aktuelle Forschungsergebnisse und -entwicklungen sowie neue wissenschaftliche Publikationen in den Bereichen Chemie und Katalytik zu informieren und zu beraten. Die Mitglieder des ECAB werden für maximal zwei Jahre gewählt. Ein erstes Treffen des Gremiums ist beim "254th American Chemical Society National Meeting & Exposition" im August in Washington geplant.

Institut für Bio- und Geowissenschaften, Bereich Biotechnologie (IBG-1)

Webseite von "ACS Catalysis"

Link zum Editorial von "ACS Catalysis"

Aus "Kleinen Füchsen" werden kleine Forscher

Für ihr kontinuierliches Engagement bei der Förderung frühkindlicher Bildung im Bereich Naturwissenschaften, Mathematik und Technik hat die betriebsnahe Kita "Kleine Füchse" im Forschungszentrum Jülich im Juli die Zertifizierung als "Haus der kleinen Forscher" erhalten. Forschungsstaatssekretär Thomas Rachel MdB, der Schirmherr der Initiative "Haus der kleinen Forscher" im Kreis Düren, ließ es sich nicht nehmen, den "Kleinen Füchsen" persönlich zur Auszeichnung zu gratulieren. Karsten Beneke, der Stellvertretende Vorstandsvorsitzende des Forschungszentrums, gehörte auch zu den Gratulanten.

Die Pädagoginnen und Pädagogen der Kita bilden sich regelmäßig fort, um mit den Kindern auf Entdeckungsreise durch die Welt der Naturwissenschaften, der Mathematik oder der Technik zu gehen. Gemeinsam mit den Mädchen und Jungen beobachten und erforschen sie Phänomene in ihrem Alltag. Dabei werden auch eine Reihe weiterer Kompetenzen gefördert, die die Kinder für ihren späteren Lebensweg benötigen: lernmethodische Kompetenz, Sprach- und Sozialkompetenz, Feinmotorik sowie Selbstbewusstsein und innere Stärke.

Die Zertifizierung wird durch die Stiftung "Haus der kleinen Forscher" nach festen Qualitätskriterien vergeben, die sich am Deutschen Kindergarten Gütesiegel und den "Prozessbezogene(n) Qualitätskriterien für den naturwissenschaftlichen Unterricht" orientieren. Sie wird für zwei Jahre verliehen, dann können sich die Einrichtungen neu bewerben.

Webseite der "Kleinen Füchse"

Webseite der Stiftung "Haus der kleinen Forscher"

Aktuelle Termine:

Auf Seite http://www.fz-juelich.de/termine finden Sie aktuelle Konferenzen und Veranstaltungen im und mit dem Forschungs­zentrum Jülich, unter anderem:

"Das Leuchten der Pflanzen" in der Nacht erleben

Ort: Botanischer Garten der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
"Das Leuchten der Pflanzen" ist der Titel einer Ausstellung des Forschungszentrums Jülich und der Hochschule Düsseldorf, die neuartige Einblicke in die Photosynthese gewährt und noch bis 3. September im Botanischen Garten der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) zu sehen ist. Das Leuchten, die sogenannte Chlorophyllfluoreszenz, kann man nicht nur im Labor, sondern auch unter freiem Himmel beobachten: Begleitend zur Ausstellung führen deshalb an fünf Terminen im August Wissenschaftler durch den nächtlichen Botanischen Garten. Die Termine sind: 3., 8., 15., 20. und 28. August. Treffpunkt ist jeweils um 21 Uhr der Haupteingang des Botanischen Gartens. Es ist keine Anmeldung erforderlich; die Führungen sind kostenlos.

Mehr Informationen zur Ausstellung

Informationen zum Botanischen Garten und Öffnungszeiten

Pressekontakt:

Erhard Zeiss, Tel. 02461 61-1841, e.zeiss@fz-juelich.de


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