20.12.2017 - Von den Grundlagen der Genexpression bis zur molekularen Medizin
Ein innovatives Studienprogramm zu regulatorischen Netzwerken von Ribonukleinsäuren (RNAs) steht im Fokus eines neuen Graduiertenkollegs, das die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) nun an der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) bewilligt hat. Damit die Erbinformation abgelesen werden und in Proteine „übersetzt“ werden kann, werden die auf dem Genom codierten Informationen über sogenannte Messenger-RNA-Moleküle vom Zellkern zu den Ribosomen transportiert. Wie regulatorische Netzwerke von kodierenden und nichtkodierenden Ribonukleinsäuren den Lebenszyklus der Messenger-RNA bestimmen, soll im Rahmen des Graduiertenkollegs untersucht werden. Die DFG fördert das Graduiertenkolleg „Regulatory Networks in the mRNA Life Cycle: From Coding to Non-coding RNAs“ (Sprecher: Prof. Dr. Albrecht Bindereif, Institut für Biochemie, Fachbereich Biologie und Chemie der JLU) ab Juli 2018 mit rund 3,8 Millionen Euro für zunächst viereinhalb Jahre. Beteiligt sind neben neun Arbeitsgruppen an der JLU eine Arbeitsgruppe an der Philipps-Universität Marburg sowie zwei Arbeitsgruppen Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim.
„Das neue Graduiertenkolleg wird die Ausbildung in diesem innovativen Forschungsgebiet stärken, das auch von Relevanz für die Entwicklung neuer Therapien ist. Denn eine Fehlregulation in RNA-basierten Netzwerken verursacht oft auch humane Krankheiten“, so JLU-Präsident Prof. Dr. Joybrato Mukherjee. „Darüber hinaus bietet es die Möglichkeit der weiteren einrichtungsübergreifenden Vernetzung in der Region im Rahmen des Forschungscampus Mittelhessen, aber auch mit außeruniversitären Partnern im In- und Ausland. Ich gratuliere den beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern herzlich zu diesem Erfolg.“
Untersucht werden RNA-vermittelte genregulatorische Netzwerke in Modellorganismen wie Säugern, Hefe, Bakterien und Pflanzen. Der Blick reicht dabei von den molekularen Grundlagen der Genexpression – das ist der Vorgang, bei dem die genetische Information umgesetzt und für die Zelle nutzbar gemacht wird – bis hin zu krankheitsrelevanten Fragen der molekularen Medizin und innovativen Anwendungen der RNA-Biotechnologie. Regulatorische Netzwerke spielen eine entscheidende Rolle in der Genexpression und im mRNA-Lebenszyklus. Als wichtige Komponenten wurden in den vergangenen Jahren neue Klassen nichtkodierender RNAs entdeckt. Neue Erkenntnisse, die durch die Anwendung von Hochdurchsatz-Sequenziertechniken und die entsprechende RNA-Bioinformatik erzielt wurden, zeigen, dass sich die klassischen Grenzen zwischen proteinkodierenden und nichtkodierenden RNAs zunehmend auflösen.
„Ich freue mich sehr über diese Förderung der DFG, zumal sie die Tradition von zwei erfolgreichen Vorgänger-Graduiertenkollegs auf dem Gebiet der Nukleinsäure-Biochemie am Institut für Biochemie fortsetzt und damit die RNA-Forschung an der JLU weiter stärkt“, so Prof. Dr. Albrecht Bindereif.
Im Rahmen des Graduiertenkollegs werden die Gießener Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch ihre langjährige Zusammenarbeit mit chinesischen RNA-Forscherinnen und -Forschern weiter vertiefen, insbesondere mit Instituten der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) in Shanghai und dem dortigen Max-Planck Partner Institute for Computational Biology (PICB). Dafür hat die DFG ein Mercator-Fellowship für Prof. Zefeng Wang vom PICB bewilligt, was deutsch-chinesische Austauschbesuche von Doktorandinnen und Doktoranden sowie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern ermöglichen wird.
Die Entdeckung neuer regulatorischer RNAs hat die biomedizinische Forschung in den vergangenen Jahren revolutioniert. Prof. Bindereif koordiniert als Sprecher auch auch den LOEWE-Schwerpunkt „Medical RNomics – RNA-regulierte Netzwerke bei humanen Erkrankungen“ (2015-2018), der sich mit regulatorischen Ribonukleinsäuren beschäftigt. An diesem Forschungsverbund sind neben der federführenden JLU auch die Philipps-Universität Marburg, die Goethe-Universität Frankfurt am Main sowie das Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim beteiligt.
Das Graduiertenkolleg ist Teil des Campus-Schwerpunkt Mikrobiologie und Virologie und des Profilbereichs Infektions- und Entzündungsforschung
Ansprechpartner:
Prof. Dr. Albrecht Bindereif
Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut für Biochemie
Heinrich-Buff-Ring 17, 35392 Gießen
Telefon: 0641 99-35420