Jump to navigation

Logo RUB
  • Corona-Infos
  • Studium
  • Forschung
  • Transfer
  • News
  • Über uns
  • Einrichtungen
 
MENÜ
  • RUB-STARTSEITE
  • News
  • Wissenschaft
  • Studium
  • Transfer
  • Leute
  • Hochschulpolitik
  • Kultur und Freizeit
  • Vermischtes
  • Servicemeldungen
  • Serien
  • Dossiers
  • Bildergalerien
  • Presseinformationen
    • Abonnieren
  • RUB in den Medien
    • Abonnieren
  • Rubens
  • Rubin
    • Abonnieren
    • Printarchiv
  • Archiv
  • English
  • Redaktion

Newsportal - Ruhr-Universität Bochum

Presseinformation
Lars Schäfer
Lars Schäfer mit dem Golden Spike
© RUB, Marquard
Golden Spike Award

Wie biologische Nanotransporter Medikamente aus Zellen herausschleusen

Höchstleistungsrechner machen es möglich, Details über den Transport von Molekülen durch Zellmembranen herauszufinden.

Wie Moleküle in Zellen hinein- und herausbefördert werden, kann zum Beispiel über die Wirksamkeit von Medikamenten entscheiden. Durch Computersimulationen konnte das Team von Prof. Dr. Lars Schäfer detaillierte Einblicke in die Aktivitäten der sogenannten ABC-Transporter gewinnen: biologischen Nanomaschinen, die für den Transport einer breiten Palette von Molekülen durch Zellmembranen zuständig sind. Für die jüngsten Ergebnisse wurde der Leiter der Arbeitsgruppe Molekulare Simulation der Ruhr-Universität Bochum (RUB) am 20. Oktober 2020 mit dem Golden Spike 2020 Award des Höchstleistungsrechenzentrums Stuttgart ausgezeichnet.

Resistenzen von Tumorzellen und Bakterien

ABC-Transporter koppeln die Bindung und chemische Spaltung von ATP-Molekülen, der chemischen Energieeinheit der Zelle, mit dem Transport von Molekülen durch biologische Membranen. Eine Besonderheit der ABC-Exporter ist, dass sie viele verschiedene Moleküle aus der Zelle heraus transportieren: von Lipiden über Peptide bis zu chemotherapeutischen Wirkstoffen. „Daher spielen die ABC-Exporter eine wichtige Rolle unter anderem für Multi-Drug-Resistenzen von Krebszellen und Antibiotika-Resistenz von Bakterien“, erklärt Schäfer.

In der prämierten Arbeit ist es seinem Team gelungen, zum ersten Mal den Transport eines Substratmoleküls – des Chemotherapeutikums Daunorubicin – durch einen ABC-Exporter hindurch in atomarem Detail in Molekulardynamik-Simulationen zu beobachten und damit aufzuklären.

Förderung

Die prämierten Arbeiten wurden gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft mit dem Grant SCHA1574/6-1 sowie im Rahmen des Exzellenzclusters Ruhr Explores Solvation (Resolv).

Der Preis

Jedes Jahr findet – normalerweise in Stuttgart, diesmal online – ein Treffen der Nutzerinnen und Nutzer des Höchstleistungsrechenzentrums Stuttgart statt, bei dem sie einander ihre Arbeiten vorstellen. Der Lenkungsausschuss des Höchstleistungsrechenzentrums wählt aus diesen Arbeiten der vorangegangenen zwölf Monate drei herausragende für die Auszeichnung mit dem Golden Spike Award aus. Kriterien für die Auswahl sind unter anderem wissenschaftliche Relevanz, optimale Nutzung der Ressourcen des Rechenzentrums sowie die Präsentation.

Zur Person

Lars Schäfer studierte Chemie an der Technischen Universität Braunschweig und machte dort 2003 seinen Diplom-Abschluss. Für seine Doktorarbeit wechselte er an das Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen in die Abteilung für Theoretische Biophysik, wo er 2007 promovierte. Im Anschluss wechselte er an die Universität Groningen in den Niederlanden, wo er ein Veni-Postdoktoranden-Fellowship des Dutch Research Council einwarb. Nachdem er ab 2012 eine durch das Emmy-Noether-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderte Arbeitsgruppe am Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Goethe-Universität Frankfurt leitete, wechselte er Anfang 2014 auf die Professur für Molekulare Simulation an den Lehrstuhl für Theoretische Chemie der RUB.

Originalveröffentlichung

Hendrik Göddeke und Lars V. Schäfer: Capturing substrate translocation in an ABC exporter at the atomic level, in: Journal of the American Chemical Society, 2020, DOI: 10.1021/jacs.0c05502

Pressekontakt

Prof. Dr. Lars Schäfer
Arbeitsgruppe Molekulare Simulation
Fakultät für Chemie und Biochemie
Ruhr-Universität Bochum
Tel.: +49 234 32 21582
E-Mail: lars.schaefer@rub.de

Download hochauflösender Bilder
Der Download der gewählten Bilder erfolgt als ZIP-Datei.
Bildzeilen und Bildnachweise finden Sie nach dem Entpacken in der enthaltenen HTML-Datei.
Nutzungsbedingungen
Die Verwendung der Bilder ist unter Angabe des entsprechenden Copyrights für die Presse honorarfrei. Die Bilder dürfen ausschließlich für eine Berichterstattung mit Bezug zur Ruhr-Universität Bochum verwendet werden, die sich auf die Inhalte des Artikels bezieht, der den Link zum Bilderdownload enthält.
Ich akzeptiere die Nutzungsbedingungen.
Veröffentlicht
Mittwoch
2. Dezember 2020
08.55 Uhr
Von
Meike Drießen (md)
Share
Teilen
Das könnte Sie auch interessieren
Porträt Martina Havenith-Newen
Zehn Jahre RESOLV

Als Außenseiter an die Weltspitze

Lars Schäfer
Chemie

Molekulare Maschine im Nanocontainer

Wassertropfen auf einer Oberfläche
Chemie

Wie sich positiv und negativ geladene Ionen an Grenzflächen verhalten

Derzeit beliebt
KI: Das Bochumer Team mit Projektleiter Peter Salden, Nadine Lordick, Jonas Loschke und Maike Wiethoff (von links)
Künstliche Intelligenz

Bochumer Projekt schafft Klarheit zu KI-Tools für NRW-Hochschulen

Die neuen Gleichstellungsbeauftragten der RUB, Dr. Wanda Gerding (links) und Nadine Müller, stehen gemeinsam auf der Unibrücke. Im Hintergrund ist ein Teil des Campus zu sehen.
Erstmals als Tandem

Zwei neue Gleichstellungsbeauftragte wurden gewählt

Arne Ludwig
Physik

Die Kopplung zweier Quantenpunkte ist erstmals gelungen

 
Mehr Wissenschaft
Ressort
 
Zur Startseite
News
  • A-Z
  • N
  • K
Logo RUB
Impressum | Kontakt
Ruhr-Universität Bochum
Universitätsstraße 150
44801 Bochum

Datenschutz
Barrierefreiheit
Impressum
Schnellzugriff
Service und Themen
Anreise und Lagepläne
Hilfe im Notfall
Stellenangebote
Social Media
Facebook
Twitter
YouTube
Instagram
Seitenanfang y Kontrast N
Impressum | Kontakt