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Düsseldorf - Aurora

Deutsch - US-amerikanische Kooperation in Computational Neuroscience

"Aufklärung der ZNS-Regeneration - Von der Faktenextraktion zum experimentellen Design"

Das Leid und die ausweglose Situation, die die Opfer nach einer Rückenmarksverletzung zu erdulden haben, führte zu intensiver medizinischer Forschung. Dabei hat es sich gezeigt, dass die während einer Verletzung beteiligten molekularen Prozesse aufgrund ihrer Komplexität schwierig zu entschlüsseln sind. Eine zentrale Rolle hierbei nehmen Proteine ein, die nicht nur in direkten Wechselwirkungen zueinander stehen, sondern in komplexen Netzwerken zeit- und ortsabhängig organisiert sind. Aus diesem Grund widmet sich dieses Projekt mit der Entschlüsselung des Proteoms, d.h. der Gesamtheit aller Proteine, des verletzten Rückenmarks.

In Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Kai Stühler vom Molecular Proteomics Laboratory der Heinrich-Heine-Universität wird das Rückenmark von Ratten mit modernsten Methoden der Proteomanalyse zu verschiedenen Zeitpunkten detailliert untersucht. In Kooperation mit der Universität von Colorado wird ein generisches Wissensdatenbanksystem aus der Hunter Gruppe, der Hanalyzer, modifiziert und an das spezifische Problem der Rückenmarksverletzung und -regeneration angepasst. Anhand von ausführlichen Text- und Datamining von Publikationen und Datenbanken mit relevanten Informationen zur zentralnervensystemischen Regeneration, durchgeführt von Kevin Cohen (Universität von Colorado), entsteht das erste Computer-basierte Proteininteraktions- und Funktionsmodell in der neurobiologischen Forschung. Mit Hilfe dieses Modells werden Hypothesen-basierte Experimente konzipiert und zur Validierung durchgeführt.

Das Ergebnis dieses neuartigen Ansatzes wird zum einen dabei helfen die proteinchemischen Prozesse, die bei der Rückenmarksverletzung und -regeneration ablaufen besser zu verstehen und zum anderen die Entwicklung neuer Ansätze für die Therapie von Patienten zu ermöglichen um deren Lebensqualität zu verbessern.

 


An dieser Kooperation sind folgende Wissenschaftler beteiligt:

  • Barbara Grimpe, Angewandte Neurobiologie, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
  • Kai Stühler,  Molecular Proteomics Laboratory, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
  • Lawrence Hunter, School of Medicine, Center for Computational Pharmacology, University of Colorado, Aurora, USA
  • Kevin Bretonnel Cohen, School of Medicine, Center for Computational Pharmacology, University of Colorado, Aurora, USA

 

Deutscher Koordinator:

Dr. Barbara Grimpe
Angewandte Neurobiologie
Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf  
MNR Gebäude 13.53. Raum U1.88
Moorenstr. 5
D-40225 Düsseldorf

Tel.: +49-211-81-08688 oder -14436
E-mail: Barbara.Grimpe@med.uni-duesseldorf.de

 

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