Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Doktorarbeit zum Zellstoffwechsel ausgezeichnet

10.05.2012
Der Nachwuchswissenschaftlerinnen-Preis 2012 des Forschungsverbundes Berlin geht an die Biologin Nana-Maria Grüning für ihre Arbeit zum Zellstoffwechsel. Der Preis wird am 10. Mai im Rahmen einer Kuratoriumsveranstaltung des Forschungsverbundes überreicht und ist mit 3000 Euro dotiert.

Dr. Nana-Maria Grüning hat in ihrer Doktorarbeit aufgeklärt, wie Zellen ihren Stoffwechsel regulieren und so auf schnelle und effiziente Weise selbst stabil halten. In Zukunft könnte es aufgrund dieser Erkenntnisse vielleicht möglich sein, den Mechanismus zu unterbinden, der Krebszellen ein schnelles Wachstum ermöglicht. Dr. Grüning hat am Max-Planck-Institut für molekulare Genetik in der Arbeitsgruppe „Molekularbiologie des Metabolismus“ von Dr. Markus Ralser promoviert.

Zellen eines komplexen Organismus wie die des Menschen sind eigenständige und selbst erhaltende Systeme, die Nährstoffe aufnehmen können. Durch die Zellatmung wird Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP) erzeugt. Als Nebenprodukt entstehen jedoch auch freie Sauerstoffradikale (ROS). Diese können Zellbestandteile oxidieren und somit beschädigen. Deshalb besitzt die Zelle Abwehrmechanismen, die freie Radikale neutralisieren und abbauen können.

Nana-Maria Grüning untersuchte Stoffwechselwege in Hefezellen sowie deren Umleitungen unter geänderten Bedingungen mit Hilfe genetischer und analytischer Methoden, auf die sich die Gruppe um Markus Ralser spezialisiert hat.

„Der Ausgangspunkt für meine Arbeit war, dass wir nicht wussten, wie das Enzym Pyruvatkinase (PYK) die Zellatmung reguliert. Aber es war bekannt, dass es eine wichtige Rolle in der Atmungsaktivität von Krebszellen spielt. Wir wollten herausfinden, welche Konsequenzen eine sich ändernde Aktivität dieses Enzyms auf den Stoffwechsel hat. Wir konnten belegen, dass Hefezellen viel mehr atmen, wenn sie wenig PYK-Aktivität haben. Es kommt gleichzeitig aber auch zu anderen Veränderungen des Stoffwechsels, die Zellen dabei helfen, die in der Atmung entstehenden oxidierenden Substanzen zu neutralisieren und sich selbst vor Schäden zu schützen. Das war völlig neu und hat uns selbst sehr überrascht“, so die junge Forscherin.

Ihre herausragende Leistung ist die Erkenntnis, dass die Regulation des Energiestoffwechsels (Atmung) und des Redoxstoffwechsels (Neutralisierung der freien Sauerstoffradikale) synchron ablaufen und die Zelle durch veränderte Metabolitflüsse ihren Stoffwechsel auf schnelle und effiziente Weise selbst stabil hält. Die Geschwindigkeit der Anpassung an wechselnde Bedingungen ist maßgeblich für ihr Überleben. „Würde die Reaktion der Zelle nur über die Genaktivierung gehen, würde das viel zu lange dauern. Der schnellere Weg läuft rein auf Enzym- und Metabolitebene ab“, erläutert Grüning.

Dr. Grüning hat ihre Dissertation „Regulation of the Eukaryotic Redox-State through Metabolic Reconfiguration” an der Freien Universität Berlin eingereicht, sie wurde mit summa cum laude bewertet. Die Ergebnisse wurden in hochrangigen Journalen, darunter Cell Metabolism, veröffentlicht. Prof. Hans Lehrach, Direktor am Max-Planck-Institut für molekulare Genetik und Mitglied der prüfenden Promotionskommission von Dr. Grüning, würdigt die Leistung der jungen Forscherin: „Frau Grüning hat während ihrer Promotion eine außergewöhnliche Produktivität und Qualität gezeigt, wie ich sie während meiner wissenschaftlichen Laufbahn nur selten gesehen habe. Sie konnte einen großen Beitrag dazu leisten, dass eine weit bekannte Hypothese des Tumorstoffwechsels widerlegt und gleichzeitig eine neue erstellt wurde.“ Nana-Maria Grünings Doktorarbeit weise höchstes wissenschaftliches Niveau auf. Sie hat ihre Arbeit in weniger als drei Jahren verfasst und konnte so bereits mit 28 Jahren einen starken Beitrag auf ihrem Forschungsgebiet leisten.

Nana-Maria Grüning forscht seit Februar 2012 als Postdoktorandin an der University of Cambridge in England.

Kontakt:
Forschungsverbund Berlin e.V.
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Gesine Wiemer
030 6392-3338
wiemer@fv-berlin.de

Gesine Wiemer | idw
Weitere Informationen:
http://www.fv-berlin.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Deutscher Wirtschaftspreis für Forschung in Gesundheitsökonomik
21.08.2017 | Joachim Herz Stiftung

nachricht Sechs innovative Projekte sind im Rennen um den begehrten European Health Award 2017
17.08.2017 | European Health Forum Gastein

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ein neuer Indikator für marine Ökosystem-Veränderungen - der Dia/Dino-Index

21.08.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Kieler Wissenschaft entwickelt exzellentes Forschungsdatenmanagement

21.08.2017 | Informationstechnologie

Wie Pflanzen ihr Gedächtnis vererben

21.08.2017 | Biowissenschaften Chemie