Grafik Methodenspektrum AG Dr. Schacherl

AG Strukturelle Enzymologie (Dr. Magdalena Schacherl)

Die AG Schacherl untersucht molekulare Mechanismen und dreidimensionale Strukturen von humanen Enzymen mittels biophysikalischer Methoden.
Folgende fundamentale Fragen werden dabei beleuchtet:

  • Wie funktionieren membrangebundene Enzyme im Auge?
  • Wie erkennen humane Proteasen ihre Substrate und wie werden sie reguliert?
  • Wie können diese Enzyme im Kontext von humanen Erkrankungen inhibiert oder stabilisiert werden?

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Arbeitsgruppe Strukturelle Enzymologie

Der Hauptschwerpunkt der AG Schacherl ist die Untersuchung von Struktur-Funktions-Beziehungen und der Dynamik von humanen Enzymen. Dabei nutzt die AG verschiedene biochemische, biophysikalische und strukturbiologische Methoden, wie dreidimensionale Kryo-Elektronenmikroskopie und Kristallographie.

Das Hauptinteresse der AG gilt Serin- und Metalloproteasen, die in der Zelle verschiedene Funktionen einnehmen und in diversen menschlichen Erkrankungen eine entscheidende Rolle spielen. Desweiteren ist sie an membranständigen Enzymen der visuellen Signatltransduktion interessiert, die in der Retina angesiedelt sind.

Die Gruppe etabliert derzeit Nanobodies zur Untersuchung von Proteinstrukturen und als potenzielle Therapeutika in der Zukunft. Die AG Schacherl entwickelt neue Methoden im Bereich der Kristallographie und Kryo-Elektronenmikroskopie. Desweiteren entwickelt die AG Schacherl neue Methoden im Bereich der Kristallographie und Kryo-Elektronenmikroskopie.

Methoden

Innerhalb der Arbeitsgruppe werden verschiedene biochemische und biophysikalische Methoden verwendet. Dazu gehören folgende:

  • Kryo-Elektronenmikroskopie
  • Kristallisation von Proteinen und makromolekulare Kristallographie
  • Entwicklung von spezifischen Nanobodies mit Hilfe von in vitro Selektionsmethoden
  • Heterologe Proteinexpression in Bakterien und Insektenzellen
  • Isolierung der Proteine aus nativem Gewebe
  • Ortsgerichtete Mutagenese
  • Chemisches Crosslinking
  • Fluoreszenzspektroskopie und Fluoreszenzanisotropie
  • Oberflächenplasmonresonanz (SPR)