Arbeitsgruppe Dr. Kostja Renko

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Generelles Wissenschaftsgebiet und aktuelle Forschungsthemen

  • Auswirkungen von Aminoglykosid-Antibiotika auf die Selenoprotein-Biosynthese
  • Sandell-Kolthoff-basierte Testsysteme für Schlüsselfunktionen der Schilddrüsenachse
  • Wirkung von Thyronaminen auf die Alpha-Zellfunktion
  • spezifische Inhibition der iodothyronine-Deiodinase-Isoformen

Themenschwerpunkte

 Im humanen Genom findet man eine winzige Anzahl von Genen (~25), welche für die Produktion von s.g. "Selenoproteinen" zuständig sind. Selenoprotein beinhalten die 21. Proteinogene Aminosäure Selenocystein in ihrer primären Struktur. Diese kleine Familie an Metalloproteinen ist essenziell für die reibungslose Funktion des Organismus, weshalb Selen auch ein essenzielles Spurenelement in der Ernährung darstellt und in ausreichendem Maße aufgenommen werden muss. Die Synthese der Selenoproteine ist komplex und beinhaltet eine Rekodierung des eigentlich für die Termination zuständigen Stopp-Kodons Opal (TGA). Im Falle der Selenoproteine kodiert letztlich das Opal-Kodon für die Aminosäure Selenocystein und führt nicht bzw. immer zum Abbruch der Protein Biosynthese. Einige Antibiotika, z.B. Aminoglykoside, beeinflussen diese und könnten insbesondere die geordneten und regulierten Rekodierung im Falle der Selenoproteine unphysiologisch beeinflussen. Dies könnte zu den starken Nebenwirkungen dieser Antibiotika-Klasse in noch unbekanntem Umfange beitragen.

Im Rahmen dieses DFG-geförderten Projektes untersuchen wir diese vermuteten Effekte auf dem Hintergrund einer möglichen Bedeutung in der klinischen Anwendung diese Antibiotika. Welche Effekte haben Aminoglykosid-Antibiotika auf die Selenoprotein Biosynthese in vitro und in vivo? Die Zunkunft wird es zeigen….