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Für ein Forschungsvorhaben zum Thema „Untersuchungen zu Übergängen humaner embryonaler Stammzellen vom pluripotenten Zustand in definierte Differenzierungsstadien“ wurde die Verwendung der o.g. humanen embryonalen Stammzellen (hES-Zellen) genehmigt. Gegenstand des Vorhabens ist die Identifizierung von Molekülen, die in hES-Zellen spezifische Differenzierungsprozesse auslösen, sowie die Analyse der diesen Prozessen zugrunde liegenden molekularen Vorgänge auf Ebene des Transkriptoms, des Proteoms und des Epigenoms der Zellen. Die Rolle spezifischer Gene, von denen angenommen wird, dass sie an den genannten Prozessen beteiligt sind, soll durch geeignete Methoden detailliert untersucht werden. Ferner soll die Aktivität von im Projekt identifizierten Genen, von denen ebenfalls erwartet wird, dass ihre Produkte an der Auslösung von Differenzierungsprozessen beteiligt sind, gezielt verstärkt oder vermindert werden, um näheren Aufschluss über ihre spezifische Funktion während der untersuchten Differenzierungsprozesse zu erhalten.
pluripotenten Zellen (iPS-Zellen) ein ähnlich gutes Modell

Für ein Forschungsvorhaben zum Thema „Untersuchungen zu Übergängen humaner embryonaler Stammzellen vom pluripotenten Zustand in definierte Differenzierungsstadien“ wurde die Verwendung der o.g. humanen embryonalen Stammzellen (hES-Zellen) genehmigt. Gegenstand des Vorhabens ist die Identifizierung von Molekülen, die in hES-Zellen spezifische Differenzierungsprozesse auslösen, sowie die Analyse der diesen Prozessen zugrunde liegenden molekularen Vorgänge auf Ebene des Transkriptoms, des Proteoms und des Epigenoms der Zellen. Die Rolle spezifischer Gene, von denen angenommen wird, dass sie an den genannten Prozessen beteiligt sind, soll durch geeignete Methoden detailliert untersucht werden. Ferner soll die Aktivität von im Projekt identifizierten Genen, von denen ebenfalls erwartet wird, dass ihre Produkte an der Auslösung von Differenzierungsprozessen beteiligt sind, gezielt verstärkt oder vermindert werden, um näheren Aufschluss über ihre spezifische Funktion während der untersuchten Differenzierungsprozesse zu erhalten.
pluripotenten Zellen (iPS-Zellen) ein ähnlich gutes Modell

Inhalt des genehmigten Forschungsvorhabens ist die Entwicklung, Optimierung und Validierung einer neuartigen Vorgehensweise für die kardiale Differenzierung von humanen embryonalen Stammzellen (hES-Zellen). Diese Vorgehensweise beruht auf der Modulation der Aktivität Kalzium-aktivierbarer Kaliumkanäle (SK-Kanäle). Die Aktivierung dieser Kanäle führte in Mauszellen zu einer erheblichen Stimulierung der kardialen Differenzierung, insbesondere zur Entstehung von Schrittmacherzellen. Dieser Ansatz soll nun auf hES-Zellen übertragen und für diese optimiert werden. Aus hES-Zellen durch Aktivierung von SK-Kanälen differenzierte kardiale Zellen sollen umfassend charakterisiert werden, unter anderem bezüglich des Anteils spezifischer kardialer Subpopulationen an den differenzierten Zellen. Dazu sollen das Transkriptom der Zellen analysiert, die Präsenz von für bestimmte kardiale Zellen typischen Proteinen bestimmt sowie die elektrophysiologischen Eigenschaften der differenzierten Zellen umfassend untersucht werden. Ferner soll der Beitrag spezifischer Isoformen der SK-Kanäle zur kardialen Differenzierung von hES-Zellen bestimmt und die Beteiligung intrazellulärer Signalwege an der Differenzierung zu Schrittmacherzellen aufgeklärt werden. Parallel zu den Arbeiten an hES-Zellen sind entsprechende Untersuchungen an humanen induzierten pluripotenten Stammzellen (hiPS-Zellen) geplant, für die hES-Zellen jeweils auch zu Vergleichszwecken verwendet werden sollen.
Schrittmacherzellen ermöglichen, wofür bislang kein geeignetes Modell

Das Forschungsvorhaben hat zum Ziel, unter Verwendung humaner embryonaler Stammzellen (hES-Zellen) künstlich hergestelltes Herzgewebe (engineered heart tissue, EHT) zu konstruieren, zu charakterisieren und funktionell zu testen.
soll dann, ebenfalls unter Nutzung von am murinen Modell

Gegenstand der genehmigten Forschungsarbeiten ist die Untersuchung von Vorgängen, die sich auf zellulärer Ebene bei der Alterung (Seneszenz) von humanen Zellen abspielen. Untersuchungsgegenstand sind dabei vor allem mesenchymale Stammzellen (MSCs), die in Kultur bereits nach wenigen Passagen Anzeichen replikativer Seneszenz zeigen. Humane embryonale Stammzellen (hES-Zellen) sollen, da sie nicht der replikativen Seneszenz unterliegen, im gesamten Projekt als nicht-seneszenter Zelltyp zu Kontrollzwecken verwendet werden. Im Mittelpunkt der geplanten Untersuchungen steht die Identifizierung von Faktoren und Signalwegen, die bei der Alterung von MSCs von Bedeutung sind. Dazu sollen MSCs geringer und hoher Passagenzahl vor allem in Hinblick auf ihre Genexpressionsprofile auf den Ebenen der mRNAs und micro-RNAs sowie bezüglich der Muster der DNA-Methylierung verglichen werden. Ferner sollen die molekularen Profile der Zellen nach experimenteller Induktion von Seneszenz bzw. Immortalisierung durch Überexpression des Gens für Telomerase analysiert werden. Gene, deren Produkte vermutlich an der zellulären Seneszenz beteiligt sind, sowie micro-RNAs, die bei der Alterung von Zellen potentiell eine Rolle spielen, sollen in nicht-seneszente Zellen eingebracht und hinsichtlich ihrer Wirkungen analysiert werden. Die Vorgänge der Zellalterung sollen auch an aus MSCs hergestellten humanen induzierten pluripotenten Stammzellen (hiPS-Zellen) untersucht werden. Zur Klärung der Frage, ob die aus MSCs gewonnenen hiPS-Zellen die für pluripotente Stammzellen typischen Eigenschaften aufweisen, sollen hES-Zellen ebenfalls zu Vergleichszwecken verwendet werden.
Zellalterung ausgedehnt werden, wobei hES-Zellen als Modell

Gegenstand der genehmigten Forschungsarbeiten ist die Untersuchung des Einflusses verschiedener Typen ionisierender Strahlung auf humane embryonale Stammzellen (hES-Zellen) und deren frühe Differenzierung. Zunächst sollen undifferenzierte hES-Zellen ionisierender Strahlung unterschiedlicher Qualität (z.B. Röntgenstrahlung, dicht ionisierende Strahlung) ausgesetzt und deren Einfluss auf die Lebens- und Vermehrungsfähigkeit, die genetische Stabilität und die Zellzyklus-Progression sowie auf das Expressionsprofil  der Zellen bestimmt werden. Anschließend soll der Einfluss der Strahlung auf das frühe Differenzierungsvermögen von hES-Zellen untersucht werden. Hierzu soll u.a. der Anteil spezifischer Zelltypen in embryoid bodies (EBs) bestimmt werden, die aus bestrahlten bzw. unbestrahlten hES-Zellen differenziert werden sollen. Ferner ist geplant, die Zellen mit hoch-sensitiven Methoden hinsichtlich möglicher strahleninduzierter DNA-Schäden zu analysieren. Im folgenden sollen dann mögliche Konsequenzen einer Strahlenexposition für aus hES-Zellen differenzierte kardiale Zellen sowie neurale Vorläuferzellen untersucht werden.
derzeitigem Kenntnisstand das am besten geeignete Modell

Eine Schlüsselrolle in Hinblick auf ihre hohe Wirksamkeit spielt das zielgenaue und stabile Andocken der Botulinum Neurotoxine an spezifische Rezeptormoleküle in der Membran von Nervenzellen (Neuronen). Bislang ging man davon aus, dass die gleichzeitige Bindung an zwei Rezeptoren – einem Neuronen-spezifischen Proteinmolekül sowie einem komplexen Zuckermolekül (Gangliosid) – dafür sorgt, dass die für die Aufnahme in die Neuronen notwendige stabile Verankerung vermittelt wird. Wissenschaftler haben nun jedoch erstmals gezeigt, dass zusätzlich noch eine dritte Bindung direkt an die Lipidmembran notwendig ist, um die hohe Toxizität der Botulinum Neurotoxine zu vermitteln
Modell, wie die Integration der Lipid-bindenden Schlaufe

Inhalt des genehmigten Forschungsvorhabens ist die Entwicklung, Optimierung und Validierung einer neuartigen Vorgehensweise für die kardiale Differenzierung von humanen embryonalen Stammzellen (hES-Zellen). Diese Vorgehensweise beruht auf der Modulation der Aktivität Kalzium-aktivierbarer Kaliumkanäle (SK-Kanäle). Die Aktivierung dieser Kanäle führte in Mauszellen zu einer erheblichen Stimulierung der kardialen Differenzierung, insbesondere zur Entstehung von Schrittmacherzellen. Dieser Ansatz soll nun auf hES-Zellen übertragen und für diese optimiert werden. Aus hES-Zellen durch Aktivierung von SK-Kanälen differenzierte kardiale Zellen sollen umfassend charakterisiert werden, unter anderem bezüglich des Anteils spezifischer kardialer Subpopulationen an den differenzierten Zellen. Dazu sollen das Transkriptom der Zellen analysiert, die Präsenz von für bestimmte kardiale Zellen typischen Proteinen bestimmt sowie die elektrophysiologischen Eigenschaften der differenzierten Zellen umfassend untersucht werden. Ferner soll der Beitrag spezifischer Isoformen der SK-Kanäle zur kardialen Differenzierung von hES-Zellen bestimmt und die Beteiligung intrazellulärer Signalwege an der Differenzierung zu Schrittmacherzellen aufgeklärt werden. Parallel zu den Arbeiten an hES-Zellen sind entsprechende Untersuchungen an humanen induzierten pluripotenten Stammzellen (hiPS-Zellen) geplant, für die hES-Zellen jeweils auch zu Vergleichszwecken verwendet werden sollen.
Schrittmacherzellen ermöglichen, wofür bislang kein geeignetes Modell

Das Ernst-Leitz-Mikroskop ist eine erhabene Erscheinung: Stativ und Fuß sind elegant geschwungen, vom schwarz glänzenden Lack setzen sich Okular und Objektive aus Messing ab. Die optischen Werke Ernst Leitz sind Anfang des 20. Jahrhunderts die erfolgreichsten Mikroskop-Hersteller auf dem Markt. 1907 bauen sie ihr hunderttausendstes Stück – und überreichen es Robert Koch, nachträglich zu seinem Nobelpreis von 1905. Die Mikroskopie spielt seit jeher eine zentrale Rolle in der Infektionsforschung. „Die Visualisierung eines Erregers ist immer etwas Besonderes, auch heute noch“, sagt der Biologe Michael Laue. Der Mensch sei eben stark visuell geprägt: Was er sieht, das glaubt er auch. Michael Laue leitet das Fachgebiet Spezielle Licht- und Elektronenmikroskopie am Robert Koch-Institut. Mikroskope sind sein Hauptwerkzeug, für die Diagnostik von Krankheitserregern, und für die Erforschung spezieller mikrobiologischer Lebensformen wie Sporen und Biofilme. „Die Visualisierung gehört immer dazu. Sie verleiht Ergebnissen, die man auch mit anderen Methoden gewonnen hat, eine besondere Kraft und Bedeutung.“
Strukturaufklärung des HI-Virus durchzuführen und ein Modell

Das Forschungsvorhaben hat zum Ziel, unter Verwendung humaner embryonaler Stammzellen (hES-Zellen) künstlich hergestelltes Herzgewebe (engineered heart tissue, EHT) zu konstruieren, zu charakterisieren und funktionell zu testen.
soll dann, ebenfalls unter Nutzung von am murinen Modell