Zelluläre Lokalisierung von Proteinen Modifizierung von Proteinen (protein labeling)
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das geförderte Projekt zielte auf die Entwicklung einer Strategie ab, die es erlaubt bestimmte Proteine innerhalb von Zellen selektiv zu binden und chemisch so zu modifizieren, dass diese ihren Aufenthaltsort verändern. Eine solche Methode könnte später zum Beispiel dazu verwendet werden krankhaft fehlplatzierte Protein wieder an den eigentlichen Bestimmungsort zu überführen, um so einen therapeutischen Effekt zu erzielen. Um die selektive chemische Modifizierung zu ermöglichen, sollte eine molekulare Sonde entwickelt werden, die das Zielprotein erkennt und eine bestimmte Position mit einem molekularen Lokalisierungssignal versieht. Im Rahmen der Arbeiten wurden unter anderem folgende Fragestellungen bearbeitet: 1) Welche Liganden können verwendet werden und wie erhöht man deren Affinität zum Zielprotein? 2) Welche chemischen Reaktionen sind einsetzbar? 3) Wie können die molekularen Sonden in die Zelle gelangen? 4) Was sind mögliche molekulare Signale zur Steuerung des Aufenthaltsorts? All diese Fragen konnten im Rahmen der Arbeiten beantwortet werden. Es ist gelungen ein tieferes Verständnis über die molekularen Grundlagen einer hochaffinen Wechselwirkung zwischen Proteinen und bestimmten Peptidliganden zu erlangen. Außerdem wurden chemische Reaktionen identifiziert, die sowohl in einer Nachbarschafts-induzierten Weise als auch innerhalb von Zellen selektiv ablaufen. Abschließend war es tatsächlich möglich ein bestimmtes Protein innerhalb einer Zelle zu adressieren und kovalent so zu modifizieren, dass es vom Zytosol der Zelle an Membranen verschoben wurde.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Constrained peptides with target-adapted cross-links as inhibitors of a pathogenic protein-protein interaction Angew. Chem. 126, 2522–2526; Angew. Chem. Int. Ed. 53, 2489–2493 (2014)
A Glas, D Bier, G Hahne, C Rademacher, C Ottmann
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/anie.201310082) - Protein-templated peptide ligation Angew. Chem. 126, 4425–4429; Angew. Chem. Int. Ed. 53, 4337–4340 (2014)
N Brauckhoff, G Hahne, JTH Yeh, TN Grossmann
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/anie.201400681) - Redox modulation of PTEN phosphatase activty by hydrogen peroxide and bisperoxidovanadium complexes. Angew. Chem. 127, 14001–14005; Angew. Chem. Int. Ed. 54, 13796–13800 (2015)
CU Lee, G Hahne, J Hanske, T Bange, D Bier, C Rademacher, S Hennig, TN Grossmann
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/anie.201506338) - Protease-resistant and cell-permeable double-stapled peptides targeting the Rab8a GTPase. ACS Chem. Biol. 11, 2375–2382 (2016)
PM Cromm, J Spiegel, P Küchler, L Dietrich, J Kriegesmann, M Wendt, RS Goody, H Waldmann, TN Grossmann
(Siehe online unter https://doi.org/10.1021/acschembio.6b00386) - Translocation of an intracellular protein via peptide-directed ligation. ACS Chem. Biol. 12, 504–509 (2017)
C Stiller, DM Krüger, N Brauckhoff, M Schmidt, P Janning, H Salamon, TN Grossmann
(Siehe online unter https://doi.org/10.1021/acschembio.6b01013)
