Mikrofluidische Systemtechnikentwicklung für das Studium von regulativen Protein Interaktionen im Zell-Metabolismus

用于研究细胞代谢中调节蛋白相互作用的微流体系统技术开发

• 批准号: 201192536
• 负责人: Professor Dr. Matthias Meier
• 金额: --
• 依托单位: Professur für Biochemische Zelltechnologie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Independent Junior Research Groups
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2011-12-31 至 2016-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/201192536?language=en
• 关键词: Mikrofluidische; Systemtechnikentwicklung; das; Studium; von

Biomolekulare Interaktionen sind eine Grundeigenschaft von lebenden Organismen. Der Zellmetabolismus umfasst Protein-Protein-Interaktionen und Stoffwechselprodukt-Protein Interaktionen. Die verschiedenen Wechselwirkungen ermöglichen dem Organismus Wachstum, Aufrechterhaltung der Zellstrukturen und Anpassung an seine Umgebung. Der menschliche Metabolismus ist in seinen Einzelbestandteilen fast vollständig aufgeklärt, seine Regulation und Dynamik sind jedoch weitgehend unbekannt. Für Kinasen und Phosphatasen wurde gezeigt, dass sie eine zentrale Rolle bei der Regulation des Zellmetabolismus spielen. Die Entschlüsselung der Interaktionen von Kinasen und Phosphatasen sowie deren dynamische Betrachtung gelten als zentraler Schlüssel zum Verständnis der Regulation des Metabolismus. Dieses Forschungsvorhaben verwendet einen integrierten Ansatz zur Identifizierung und Analyse von Kinase- und Phosphatase-Interaktionen in dem regulatorischen Netzwerk des menschlichen Zellmetabolismus. Die Studien werden auf molekularer und zellulärer Ebene durchgeführt. Auf molekularer Ebene wird systematisch nach Interaktionen zwischen Kinasen/Phosphatasen und Substraten des Metabolismus gesucht. Um ein auf biophysikalischen Daten gewichtetes Interaktionsnetzwerk zu konstruieren, werden die Interaktionen mit ihren thermodynamischen, kinetischen und strukturellen Daten bestimmt. Auf zellulärer Ebene werden Aktivitäten verschiedener Kinasen im Regulationsnetzwerk des Metabolismus simultan beobachtet, während die Mikroumgebung und das Proteom der Zelle verändert werden. Zu diesem Zweck werden für Kinasen genetisch codierte Fluoreszenz-Sensoren hergestellt. Um auf beiden Projektebenen eine System Perspektive zu erlangen, wird mikrofluidische Technologie entwickelt und angewandt.

生物分子间的相互作用是生物生存的基础。Zellmetabolismus umfastProtein-Protein-Interaktionen und Stoffwechselprodukt-Protein Interaktionen. Wechselenkungen vermöglichen dem Organismus Wachstum，Aufrechterhaltung der Zellstrukturen and Anpassung an seine Umgebung.人的代谢论存在于快速的新陈代谢中，监管和动力都是未知的。对于Kinasen和Phosphatasen，它们在Zellmetabolismus spielen的调节中起着中心作用。Die Entschlüsselung der Interaktionen von Kinasen und Phosphatasen sowie deren dynamische Betrachtung gelten als zentraler Schlüssel zum Verständnis der Regulation des Metabolismus. Dieses Forschungsvorhaben verwendet einen integrierten Anchorecten Identifizierung and Analyse von Kinase-and Phosphatase-Interaktionen in dem regulatorischen Netzwerk des menschlichen Zellmetabolismus.这些韦尔登是由分子和分子组成的。在分子水平上，本文将激酶/磷酸酶和代谢底物相互作用系统化。一个基于生物物理学的数据结构的交互式网络工作器，韦尔登将交互式网络与他们的数据结构、动力学和结构相结合。在同时观察代谢调节系统中，通过调节代谢韦尔登的活性来调节Kinasen，然后调节微生物和Zelle的蛋白质韦尔登。Zu diesem Zweck韦尔登für Kinasen genetisch codierte Schizenz-Sensoren hergestellt.在一个埃尔兰根有前景的系统上，微流控技术将得到发展和应用。

项目成果

Through-holes, cavities and perforations in polydimethylsiloxane (PDMS) chips

聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 芯片中的通孔、空腔和穿孔

• DOI: 10.1039/c4ra09586c
• 发表时间: 2014
• 期刊: RSC Advances
• 影响因子: 3.9
• 作者: Santisteban;Zengerle
• 通讯作者: Zengerle

Transcription factor sensor system for parallel quantification of metabolites on-chip.

• DOI: 10.1021/ac503269m
• 发表时间: 2014-12
• 期刊: Analytical chemistry
• 影响因子: 7.4
• 作者: Simon Ketterer;Désirée Hövermann;R. J. Guebeli;Frauke Bartels-Burgahn;D. Riewe;T. Altmann;Matias D. Zurbriggen;Björn H. Junker;W. Weber;Matthias Meier

In situ characterization of the mTORC1 during adipogenesis of human adult stem cells on chip

芯片上人类成体干细胞脂肪形成过程中 mTORC1 的原位表征

• DOI: 10.1073/pnas.1601207113
• 发表时间: 2016
• 期刊: Proceedings of the National Academy of Sciences