Fachbereich 12 - Chemie und Pharmazie
Institut für Pharmazeutische und Medizinische Chemie
Medizinische Chemie

Serin/Threonin-Protein-Phosphatasen

Die meisten Vorgänge in einer Zelle werden über Phosphorylierung und Dephosphorylierung von Proteinen reversibel gesteuert. Der Arbeitskreis beschäftigt sich mit den Protein-Phosphatasen. Erst vor wenigen Jahren wurde erkannt, dass diese Enzyme nicht unspezifische und konstante Gegenspieler der Kinasen sind, sondern auch selbst reguliert werden können. Unser Forschungsschwerpunkt ist momentan die Frage nach der Rolle der Protein-Phosphatase Typ-2C (PP2C) beim neuronalen Zelltod, der Apoptose. Über eine Regulation der PP2C war lange nichts bekannt. Wir konnten zeigen, dass lipophile Substanzen mit bestimmten strukturellen Merkmalen dieses Enzym aktivieren. Neuere Arbeiten ergaben, dass die Moleküle, welche die PP2C aktivieren, bei neuronalen Zellen Apoptose auslösen. Diese frappierende Korrelation wirft die Frage nach dem physiogischen Substrat der PP2C auf. Als erstes Mosaiksteinchen konnten wir jüngst phospho-Serin155 von dem Protein BAD als Substrat identifizieren (im Druck), und haben dabei gleich eine weitere bis dato unbekannte Phosphorylierungsstelle von BAD an Threonin117 entdeckt (in Vorbereitung).

Drittmittelgeber:

Deutsche Forschungsgesellschaft, Industrie

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. S. Klumpp (Leiterin), Prof. Dr. Dr. J. Krieglstein (Inst. f. Pharmakologie und Toxikologie, Univ. Marburg, Leiter), Dr. D. Selke, K. Löwe, Dr. A. Maaßen, Dr. B. Ahlemeyer, B. Hufnagel (Univ. Marburg), S. Schwarz (Univ. Marburg), Prof. P. Cohen (Univ. Dundee), Prof. L. Pinna (Univ. Padua)

Veröffentlichungen:

Klumpp, S., D. Selke, B. Ahlemeyer, C. Schaper, J. Krieglstein: Relationship between protein phosphatase type-2C activity and induction of apoptosis in cultured neuronal cells. Neurochem. Int. 41, 251-259, 2002.

Ahlemeyer, B., D. Selke, C. Scharper, S. Klumpp, J. Krieglstein: Ginkgolic acids induce apoptosis in cultured chick neurons and activate protein phosphatase type-2C. Eur. J. Pharmacol. 430, 1-7, 2001.

Dombradi, V., J. Krieglstein, S. Klumpp: Regulating the regulators: Protein phosphorylation and protein phosphatases. EMBO Reports 3, 120-124, 2002.

Zhu, Y., G.-Y. Yang, B. Ahlemeyer, L. Pang, X.-M. Che, C. Culmsee, S. Klumpp, J. Krieglstein: Transforming growth factor-beta1 increases BAD phosphorylation and protects neurons against damage. J. Neurosci. 22, 3898-3909, 2002.

Klumpp, S., J. Krieglstein: Serine/threonine protein phosphatases in neuronal apoptosis. Curr. Opin. Pharmacol. 2, 458-462, 2002.