Forschungsgruppe Diekmann

Molekularbiologie

Funktionelle Dynamik subnuklearer Komplexe

Projekte

• Der Zentromer-/Kinetochor-Komplex

Das Zentromer ist eine chromosomale Substruktur, die für die korrekte Trennung des genetischen Materials während der Zellteilung verantwortlich ist. Der Kinetochor-Proteinkomplex lagert sich an das Zentromer an und stellt in der Mitose die Verbindung zu den Spindel-Mikrotubuli her. Fehler in dieser Struktur verursachen Aneuploidie, Krebs und zelluläre Seneszenz. Wir untersuchen die zu Grunde liegenden molekularen Prozesse durch: (1) die biochemische Analyse bekannter Zentromer-Proteine und ihrer Interaktionen und (2) die Untersuchung ihrer Funktionen in Zeit und Raum in lebenden Zellen. (Stephan Diekmann)

 

• Anaphase-Promoting-Komplex (APC)

Ein Regulator der Zellteilung ist der Anaphase-Promoting-Komplex/Zyklosom (APC/C). Fehlfunktion dieses durch den mitotischen Spindel-Kontrollpunkt regulierten Komplexes verursacht ungenaue Schwester-Chromatid-Trennung. Der APC/C besteht aus 12 bekannten Untereinheiten und agiert als Ubiquitin Ligase, die bestimmte Proteine für den proteasomalen Abbau markiert. Über die Interaktionen des Komplexes mit der mitotischen Spindel ist wenig bekannt. Unser Ziel ist die Bestimmung der Interaktionspartner und die Untersuchung der molekularen Wechselbeziehungen in vitro und in lebenden Zellen. (Christian Hoischen)

 

• Zellkernarchitektur und PML Kernkörper

Der Zellkern ist ein stark strukturiertes Organell, in dem das Genom verwahrt und verwaltet wird. Promyelozytische Leukämie (PML) Kernkörperchen sind vielseitige supramolekulare Proteinkomplexe, die in der Unterdrückung von Tumoren, der Kontrolle von Zellwachstum, Genexpression, DNS-Reparatur und zellulärer Seneszenz eine Rolle spielen. Durch die Untersuchung der Dynamik von Zellkernproteinen und PML-Komplexen in lebenden Zellen erhalten wir Einsichten in die Regulation von Transkription, Replikation und DNS-Reparatur. (Peter Hemmerich)

Ausgewählte Publikationen

• Hoischen C, Bussiek M, Langowski J, Diekmann S. (2008) Escherichia coli low-copy-number plasmid R1 centromere parC forms a U-shaped complex with its binding protein ParR. Nucleic Acids Res. 36, 607-615. [PubMed]
• Ibrahim B, Diekmann S, Schmitt E, Dittrich P. (2008) In-silico modeling of the mitotic spindle assembly checkpoint. PLoS ONE. 3, e1555. [PubMed]
• Orthaus S, Biskup C, Hoffmann B, Hoischen C, Ohndorf S, Benndorf K, Diekmann S. (2008) Assembly of the inner kinetochore proteins CENP-A and CENP-B in living human cells. Chembiochem. 9, 77-92. [PubMed]
• Schmiedeberg L, Weisshart K, Diekmann S, Meyer Zu Hoerste G, Hemmerich P. (2004) High- and low-mobility populations of HP1 in heterochromatin of mammalian cells. Mol Biol Cell. 15, 2819-2833. [PubMed]
• Wieland G, Orthaus S, Ohndorf S, Diekmann S, Hemmerich P. (2004) Functional complementation of human centromere protein A (CENP-A) by Cse4p from Saccharomyces cerevisiae. Mol Cell Biol. 24, 6620-6630. [PubMed]