Programmbereich Infektionen
Biophysik
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Die FG Biophysik widmet sich der Struktur-Funktions-Analyse bakterieller und humaner Membranen, deren Wechselwirkung mit natürlichen und synthetischen antimikrobiellen Peptiden und membranaktiven Substanzen von Pathogenen. Der Focus liegt dabei auf Mykobakterien und Gram-negativen Bakterien. Insbesondere Lungen-relevante Erreger zeichnen sich durch geringe Suszeptibilität gegenüber verschiedenen AMPs aus. Auf Grundlage der neuen Erkenntnisse werden die Entwicklung und Charakterisierung neuer antimikrobieller und anti-septischer Wirkstoffe auf Peptidbasis bis hin zu ersten klinischen Versuchen vorangetrieben. Die molekularen Grundlagen der bakteriellen Resistenzen gegenüber natürlichen und synthetischen AMPs werden analysiert. Dies umfasst sowohl die per se vorliegenden als auch induzierten Resistenzen. Die bei der Aktivierung humaner Immunzellen durch bakterielle Pathogenitätsfaktoren zugrunde liegenden Signaltransduktionsmechanismen und ihre Inhibition durch AMPs werden charakterisiert.
Ein in den letzten Jahren neu entstandener Arbeitsschwerpunkt ist die Interaktion zwischen membranaktiven Komponenten von Pathogenen, insbesondere intrazellulärer Bakterien, und Membranen humaner Zellen. Aufgeklärt werden sollen allgemeine Überlebensstrategien intrazellulärer Mikroben und sich daraus ergebende neue Therapieansätzen.
Die Basis für diese Untersuchungen sind zum einen die etablierten Membranrekonstitutionstechniken und zum anderen die Breite an vorhandenen biophysikalischen Messmethoden zur ortsaufgelösten Analyse dynamischer Prozesse. In den letzten Jahren wurde insbesondere die Nutzung der Synchrotronstrahlung, z.B. am DESY, stark ausgebaut.