Institut für Biochemie (DCH/BC)

Forschungsschwerpunkt

Die Abteilung für Biochemie konzentriert sich auf die Grundlagen- und angewandte Forschung in den Bereichen Proteinbiochemie, Proteinengineering und Glykobiologie. Die Proteinbiochemie umfasst das Gebiet der bioanorganischen Chemie und der Biochemie von metallhaltigen Oxidoreduktasen mit dem Schwerpunkt Häm-Enzyme. Zu den typischen Forschungsfragen in diesem Bereich der molekularen Enzymologie gehören (i) Struktur-Funktions-Beziehungen und (Ent-)Faltungsstudien von metallhaltigen Oxidoreduktasen, (ii) Kinetik und Thermodynamik von Elektronentransferreaktionen, (iii) Auswirkungen der Proteinmatrix und posttranslationaler Modifikationen des Proteins und/oder der prosthetischen Gruppe(n) auf die Katalyse und (iv) Aufklärung der Mechanismen der von diesen Enzymen vermittelten Reaktionen.

Protein-Engineering und -Design konzentriert sich auf die Entwicklung neuartiger molekularer Werkzeuge für die Konstruktion von CAR-T-Zellen der nächsten Generation. Insbesondere die Entwicklung von molekularen Schaltern, d. h. Systeme, bei dem die Interaktion zwischen zwei Proteinen durch die Verabreichung eines kleinen Moleküls eingeschaltet werden kann.

Im Bereich der Glykobiologie befassen sich die Gruppen Glyko-Bio-Analyse und Molekulare Glykobiologie mit der Biosynthese und der biologischen Rolle von Proteinglykanen aus allen Reichen des Lebens. Die Glykosylierung von Proteinen ist die komplexeste posttranslationale Modifikation und ihre biologischen Funktionen - der so genannte "Glykocode" - sind noch nicht vollständig entschlüsselt. Oligosaccharide auf sekretierten Proteinen unterscheiden sich in der Anzahl und Position/Verknüpfung mehrerer verschiedener Zuckerreste, was eine hochgradige Analyse in Form von Flüssigkeitschromatographie und Massenspektrometrie erfordert.