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AK Reuter

Forschung

Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der strukturellen und biochemischen Untersuchung von Proteinen, die in pathogenen Mikroorganismen, nicht jedoch im Menschen vorkommen. Solche Proteine stellen hervorragende Ziele für das strukturbasierte Wirkstoffdesign (s. AG Klebe) dar, denn gegen sie gerichtete Hemmstoffe lassen als Arzneistoffe kaum Nebenwirkungen erwarten.

Einen Schwerpunkt unserer Forschung bildet das tRNA modifizierende Enzym tRNA-Guanin-Transglycosylase, das in Bakterien eine andere Substratspezifität aufweist als im Menschen. Bei dem Enzym handelt es sich um ein potentielles Target für die Entwicklung eines Wirkstoffs gegen die Bakterien-Ruhr. Diese massive Durchfallerkrankung, die hauptsächlich in Entwicklungsländern auftritt und dort jährlich mehrere hunderttausend Menschenleben (meist Kleinkinder) fordert, wird durch die mit Escherichia coli nahe verwandten Shigellen hervorgerufen. Bei Shigellen, in denen das Gen für die tRNA-Guanin-Transglycosylase inaktiviert wurde, ist die Pathogenität drastisch reduziert. Grund ist, dass die virF-mRNA, welche die genetische Information für einen positiven Transkriptionsregulator enthält, nicht mehr effizient translatiert wird. In der Folge wird eine Vielzahl von Pathogenitätsgenen nicht mehr exprimiert und Shigella verliert weitgehend seine Fähigkeit, eine Krankheit auszulösen.
Forschung

Abb.: Bänderdarstellung der bakteriellen tRNA-Guanin-Transglycosylase

Darüber hinaus erforschen wir weitere Pathogenitätsfaktoren aus Shigella, die als potentielle Zielmoleküle für das rationale Design von Wirkstoffen dienen können. Unser Interesse konzentriert sich dabei auf die strukturelle und biochemische Untersuchung von Wechselwirkungen zwischen Chaperonen und Effektorproteinen des sogenannten TypIII-Sekretionssystems.