MDCK-MRP2 - Dkfz
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154<br />
Forschungsschwerpunkt B<br />
Funktionelle und Strukturelle Genomforschung<br />
Abb. 2: Graphische Darstellung der Struktur des kompletten<br />
Kapsids des Adeno-assozierten Virus (AAV-2), die mittels Röntgenstrukturanalyse<br />
aufgeklärt wurde (links). Der gesamte Komplex<br />
besteht aus insgesamt 60 VP1 monomeren Einheiten. Die<br />
Vergrößerungen stellen jeweils drei VP1 Einheiten (dreifache<br />
Symmetrie) von der Seite (rechts oben) und von oben (rechts<br />
unten) mit einem gebundenen Oligosaccharid dar (negativ geladenem<br />
Heparin, blaue Kalotten, in Wechselwirkung mit positiv<br />
geladenen Arginin und Lysin, rot). Um die Bindungsstellen von<br />
Heparinen zu finden, wurde im Rechner ein virtuelles Abtasten<br />
der Proteinoberfläche mittels eines Docking Verfahrens durchgeführt.<br />
Das Heparin zeigte dabei eine besonders starke<br />
Wechselwirkung mit einer tiefen Einkerbung auf der Proteinoberfläche<br />
in der Nähe der dreifachen Symmetrieachse. Hier<br />
befinden sich in räumlicher Nähe die meisten der aus anderen<br />
Studien bekannten Aminosäuren, die für die Heparin-Bindung als<br />
besonders wichtig sind.<br />
Modellierung homologer makromolekularer<br />
Strukturen<br />
Die Zahl der experimentell bestimmten 3D Proteinstrukturen<br />
nimmt rapide zu, so dass auch für viele krebsrelevante Moleküle<br />
verlässliche Strukturen mit einem wissensbasierten<br />
Ansatz modelliert werden können. Zudem hat sich auch<br />
die Qualität der verwendeten Algorithmen kontinuierlich<br />
verbessert. Da alle notwendigen Daten und ein Großteil<br />
der Programme über das Internet abgerufen werden können,<br />
entwickelt sich eine ständig steigende Nachfrage, diese<br />
Möglichkeiten auch für Fragestellungen aus dem DKFZ zu<br />
nutzen.<br />
Aus diesem Grunde bieten wir einerseits Fortbildungskurse<br />
an, andererseits versuchen wir in Form von Linksammlungen<br />
den interessierten Kollegen einen einfachen Zugang zu den<br />
Datenbanken und Programmen zu eröffnen. Werden<br />
neben den Standardanwendungen zusätzliche, komplexe<br />
Modellierungsschritte [9-12] erforderlich, so führen wir diese<br />
in Kooperation durch.<br />
Publikationen (* = externer Koautor)<br />
[1] *Siebert HC, Frank M, von der Lieth CW, *Jiménez-Barbero J,<br />
*Gabius HJ. Detection of hydroxyl protons. In: NMR Spectroscopy<br />
of Glycoconjugates. J. Jiménez-Barbero, T. Peters (Eds.).<br />
Wiley -VCH, Weinheim (2002) pp. 39-57.<br />
[2] Frank M, Bohne-Lang A, *Wetter T, von der Lieth CW. Rapid<br />
generation of a representative ensemble of N-glycans conformations.<br />
In silico Biol 2 (2002) 427-439.<br />
B090<br />
Zentrale Spektroskopie<br />
DKFZ 2004: Wissenschaftlicher Ergebnisbericht 2002 - 2003<br />
[3] von der Lieth CW, Frank M, *Lindhorst TK. Molecular dynamics<br />
simulations of glycoclusters and glycodendrimers. Rev Mol<br />
Biotech 90 (2002) 311-337.<br />
[4] *Andre S, *Unverzagt C, *Kojima S, Frank M, *Seifert J,<br />
*Fink C, *Kayser K, von der Lieth CW, Gabius HJ. Determination<br />
of modulation of ligand properties of synthetic complex-type<br />
biantennary N-glycans by introduction of bisecting GlcNAc in<br />
silico, in vitro and in vivo. Eur J Biochem 271 (2004) 118-134.<br />
[5] *Siebert HC, *Lu SY, Frank M, *Kramer J, *Wechselberger R,<br />
*Joosten J, *Andre S, *Rittenhouse-Olson K, *Roy R, von der<br />
Lieth CW, *Kaptein R, *Vliegenthart JFG, *Heck AJ, *Gabius HJ.<br />
Analysis of protein-carbohydrate interaction at the lower size<br />
limit of the protein part (15-mer peptide) by NMR spectroscopy,<br />
electrospray ionization mass spectrometry, and molecular modeling.<br />
Biochemistry 41 (2002) 9707-9717.<br />
[6] *Siebert HC, *Andre S, *Lu SY, Frank M, *Kaltner H, *van<br />
Kuik JA, *Korchagina EY, *Bovin N, *Tajkhorshid E, *Kaptein R,<br />
*Vliegenthart JFG, von der Lieth CW, *Jimenez-Barbero J,<br />
*Kopitz J, *Gabius HJ. Unique conformer selection of human<br />
growth-regulatory lectin Galectin-1 for ganglioside GM(1) versus<br />
bacterial toxins. Biochemistry 42 (2003) 14762-14773.<br />
[7] Fournier F, Zeng J, von der Lieth CW, *Waschburn B, *Ahler<br />
T, Schirrmacher V. Importance of serine 200 for functional activities<br />
of the Hemagglutinin-Neuraminidase protein of Newcastle<br />
Disease Virus. Int J Oncology, (2004) im Druck.<br />
[8] Kern A, Schmidt K, Leder C, Müller OJ, *Wobus CE, Bettinger<br />
K, von der Lieth CW, King JA, Kleinschmidt JA. Indentification of<br />
a heparin-binding motif on adeno-associated virus type 2<br />
capsids. J Virology 77 (2003) 11072-11081.<br />
[9] Heckl S, Debus J, Jenne J, Pipkorn R, Waldeck W, Spring H,<br />
Rastert R, von der Lieth CW, Braun K. CNN-Gd(3+) enables cell<br />
nucleus molecular imaging of prostate cancer cells: the last 600<br />
nm. Cancer Res 62 (2002) 7018-7024.<br />
[10] Heckl S, Pipkorn R, Waldeck W, Spring H, Jenne J, von der<br />
Lieth CW, Corban-Wilhelm H, Debus J, Braun K. Intracellular visualization<br />
of prostate cancer using magnetic resonance imaging.<br />
Cancer Res 63 (2003) 4766-4772.<br />
[11] *Kipriyanov SM, Moldenhauer G, *Braunagel M, *Reusch U,<br />
Cochlovius B, Le Gall F, Kouprianova OA, von der Lieth CW, Little<br />
M. Effect of domain order on the activity of bacterially produced<br />
bispecific single-chain Fv antibodies. J Mol Biol 330 (2003) 99-<br />
111.<br />
[12] *Lahm H, *Andre S, *Hoeflich A, *Kaltner H, *Siebert HC,<br />
*Sordat B, von der Lieth CW, *Wolf E, *Gabius HJ. Tumor<br />
galectinology: Insights into the complex network of families of<br />
endogenous lectins. Glycoconjugate J 20 (2004) 1-12.