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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.“
Kollegen als erste eine präzise Strukturaufklärung des HI-Virus durchzuführen und ein Modell

Der Neubau am Nordufer wirkt massiv, fast undurchdringlich. Eine Fassade aus dunkelbraunem Metall. Fenster wie Bullaugen, davor feste, silberne Lamellen gegen die Sonne. Als Dominique Krüger zum ersten Mal das Haus 4 des Robert Koch-Instituts betritt, ist er überwältigt. „Die Labore waren das Modernste, was man finden konnte. Auch im europäischen Maßstab.“ Die schicken, dunkelbraunen Laborbänke mit Edelstahlplatten entsprechen höchsten Standards – die Laborarbeitstische, an denen der Biologie-Student bislang gesessen hat, stammen noch aus Kaiserzeiten. Überhaupt: Im Fachgebiet Tierphysiologie an der FU Berlin gibt es geradeeinmal ein Elektronenmikroskop und lange Wartelisten. Im Haus 4 im RKI gibt es drei, das vierte ist schon unterwegs. Es ist 1979, Dominique Krüger ist 28 Jahre alt und weiß: Hier will er arbeiten. Dominique Krüger forscht jahrelang in der Elektronenmikroskopie des RKI, später in der Bakteriologie und der Parasitologie. Seit einigen Jahren ist er Nutzer- und Baukoordinator für den RKI-Standort Seestraße. Die bauliche Entwicklung des Instituts hat ihn immer fasziniert. Als besonderes Stück hat er ein Foto von 1976 mitgebracht: Haus 4 ist fast fertig. Im vorderen Teil sind noch das Mauerwerk und der Rohbau des Übergangs zum Hauptgebäude zu sehen, der Fuß des Baukrans steckt im heutigen Sitzungsraum 064, gegenüber der Kantine. „Unzählige Male habe ich dort getagt“, sagt er. „Niemals ist mir in den Sinn gekommen, dass da mal ein Kran dringestanden hat.“
© RKI Modell für den Neubau am Nordufer – Haus 4 – um 1972.

Der Schwerpunkt der genehmigten Forschungsarbeiten liegt auf der Untersuchung der Funktionen von im humanen Genom anzutreffenden Retrotransposons bzw. der Rolle der von diesen codierten Genprodukten bei der Aufrechterhaltung der Pluripotenz und bei der neuralen Differenzierung menschlicher Zellen. Hierfür soll in einem ersten Teilprojekt zunächst untersucht werden, ob und inwieweit sich die Expression der Retrotransposons während der neuralen Differenzierung humaner ES-Zellen verändert. Dazu soll die Expression der Retrotransposons unter Einsatz eines modifizierten CRISPR/Cas-Systems in hES-Zellen spezifisch aktiviert bzw. gehemmt und die Effekte auf das Transkriptom und Epigenom der sich neural differenzierenden Zellen untersucht werden. Außer in neurale Zellen sollen hES-Zellen zu Kontrollzwecken auch in mesodermale Vorläuferzellen, Kardiomyozyten und Hepatozyten differenziert werden. In einem zweiten Teilprojekt sollen die Funktionen von Retrotransposons, von durch Retrotransposons regulierten zellulären Genen, sowie von Genen untersucht werden, die (bekanntermaßen oder mutmaßlich) ihrerseits Retrotransposons regulieren. Die entsprechenden Gene sollen in hES-Zellen überexprimiert, mutiert oder ausgeschaltet und die Effekte auf die Eigenschaften der aus den entsprechenden hES-Zellen differenzierten Zellen bestimmt werden. Dabei richtet sich das Interesse wiederum auf mögliche Veränderungen des Transkriptoms und des Epigenoms sowie auf weitere molekulare und funktionale Eigenschaften der Zellen. Die genetisch veränderten hES-Zellen, die im Rahmen beider Teilprojekte hergestellt wurden, sollen auch für die Erzeugung von Gehirn-Organoiden genutzt werden, wobei die Effekte einer veränderten Expression von Retrotransposons sowie die Auswirkungen veränderter Genfunktionen auf die Eigenschaften der jeweiligen Gehirn-Organoide bestimmt werden sollen.
herkömmlicher Zellkultur beobachteten Phänomene sich auch in einem deutlich komplexeren 3D-Modell

Gegenstand der genehmigten Forschungsarbeiten sind detaillierte Untersuchungen der immunologischen Eigenschaften von hES-Zellen und von aus diesen abgeleiteten differenzierten Zellen. Dazu sollen auf hES-Zellen basierende Reporter-Zell-Linien hergestellt werden, die eine Beobachtung dieser Zellen und aus ihnen abgeleiteter Zellen nach Transplantation in Versuchstiere mittels Bio-Lumineszenz-Imaging ermöglichen. Die Expression von Genen, deren Produkte immunologisch relevant sind, soll in hES-Zellen analysiert, eine mögliche Veränderung dieser Expression im Laufe der kardialen Differenzierung ermittelt und die Frage untersucht werden, ob und inwieweit das infolge eines Myokard-Infarktes bestehende ischämische Milieu die Produktion immunologisch relevanter (Oberflächen)Moleküle in hES-Zellen beeinflussen kann. Es ist ferner vorgesehen, die nach allogener Transplantation von hES-Zellen ausgelöste Immunantwort im Tiermodell umfassend zu analysieren, wozu u. a. Mäuse mit einem humanisierten Immunsystem (sog. BLT-Mäuse) verwendet werden sollen. Es ist zudem geplant, Strategien zur (vorzugsweise nicht-genetischen) Modifikation von hES-Zellen zu entwickeln, die es ermöglichen sollen, die Immunantwort auf hES-Zellen bzw. auf aus ihnen abgeleitete Zellen zu unterdrücken oder zu vermindern.
Das BLT-Maus-Modell ist ebenso wie die Methoden zur Durchführung der geplanten umfangreichen

Der Neubau am Nordufer wirkt massiv, fast undurchdringlich. Eine Fassade aus dunkelbraunem Metall. Fenster wie Bullaugen, davor feste, silberne Lamellen gegen die Sonne. Als Dominique Krüger zum ersten Mal das Haus 4 des Robert Koch-Instituts betritt, ist er überwältigt. „Die Labore waren das Modernste, was man finden konnte. Auch im europäischen Maßstab.“ Die schicken, dunkelbraunen Laborbänke mit Edelstahlplatten entsprechen höchsten Standards – die Laborarbeitstische, an denen der Biologie-Student bislang gesessen hat, stammen noch aus Kaiserzeiten. Überhaupt: Im Fachgebiet Tierphysiologie an der FU Berlin gibt es geradeeinmal ein Elektronenmikroskop und lange Wartelisten. Im Haus 4 im RKI gibt es drei, das vierte ist schon unterwegs. Es ist 1979, Dominique Krüger ist 28 Jahre alt und weiß: Hier will er arbeiten. Dominique Krüger forscht jahrelang in der Elektronenmikroskopie des RKI, später in der Bakteriologie und der Parasitologie. Seit einigen Jahren ist er Nutzer- und Baukoordinator für den RKI-Standort Seestraße. Die bauliche Entwicklung des Instituts hat ihn immer fasziniert. Als besonderes Stück hat er ein Foto von 1976 mitgebracht: Haus 4 ist fast fertig. Im vorderen Teil sind noch das Mauerwerk und der Rohbau des Übergangs zum Hauptgebäude zu sehen, der Fuß des Baukrans steckt im heutigen Sitzungsraum 064, gegenüber der Kantine. „Unzählige Male habe ich dort getagt“, sagt er. „Niemals ist mir in den Sinn gekommen, dass da mal ein Kran dringestanden hat.“
© RKI Modell für den Neubau am Nordufer – Haus 4 – um 1972.

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.
epigenetische Veränderungen bei der Zellalterung ausgedehnt werden, wobei hES-Zellen als Modell

Die genehmigten Forschungsarbeiten sollen zur Klärung der Frage beitragen, in welchem Ausmaß und auf welchem Wege die Interaktion von Zellen eines Retinoblastoms mit den Zellen der Retina sowie mit anderen Zellen der Tumormikroumgebung die Eigenschaften des Tumors verändern und ggf. zur Resistenz der Tumoren gegen Arzneimittel führen. Zu diesem Zweck soll ein Gewebemodell etabliert werden, in dem in vitro aus humanen embryonalen Stammzellen (hES-Zellen) differenzierte Retina-Organoide mit Retinoblastom-Zellen in Kontakt gebracht werden, wobei retinale Organoide und Tumorzellen entweder gemeinsam kultiviert oder aber Tumorzellen in die Organoide injiziert werden, jeweils ggf. zusammen mit Zellen mikroglialen Ursprungs.
Zudem sollen auch die Genexpressionsmuster von Tumorzellen in diesem Modell analysiert

Untersuchungen zur Regulation des Zusammenspiel von epigenetischen und metabolischen Prozessen bei der Entwicklung humaner neuraler Zellen.
Pertubation jeweils eines spezifischen Gens in einem komplexen und funktionellen In-vitro-Modell

Der Neubau am Nordufer wirkt massiv, fast undurchdringlich. Eine Fassade aus dunkelbraunem Metall. Fenster wie Bullaugen, davor feste, silberne Lamellen gegen die Sonne. Als Dominique Krüger zum ersten Mal das Haus 4 des Robert Koch-Instituts betritt, ist er überwältigt. „Die Labore waren das Modernste, was man finden konnte. Auch im europäischen Maßstab.“ Die schicken, dunkelbraunen Laborbänke mit Edelstahlplatten entsprechen höchsten Standards – die Laborarbeitstische, an denen der Biologie-Student bislang gesessen hat, stammen noch aus Kaiserzeiten. Überhaupt: Im Fachgebiet Tierphysiologie an der FU Berlin gibt es geradeeinmal ein Elektronenmikroskop und lange Wartelisten. Im Haus 4 im RKI gibt es drei, das vierte ist schon unterwegs. Es ist 1979, Dominique Krüger ist 28 Jahre alt und weiß: Hier will er arbeiten. Dominique Krüger forscht jahrelang in der Elektronenmikroskopie des RKI, später in der Bakteriologie und der Parasitologie. Seit einigen Jahren ist er Nutzer- und Baukoordinator für den RKI-Standort Seestraße. Die bauliche Entwicklung des Instituts hat ihn immer fasziniert. Als besonderes Stück hat er ein Foto von 1976 mitgebracht: Haus 4 ist fast fertig. Im vorderen Teil sind noch das Mauerwerk und der Rohbau des Übergangs zum Hauptgebäude zu sehen, der Fuß des Baukrans steckt im heutigen Sitzungsraum 064, gegenüber der Kantine. „Unzählige Male habe ich dort getagt“, sagt er. „Niemals ist mir in den Sinn gekommen, dass da mal ein Kran dringestanden hat.“
© RKI Modell für den Neubau am Nordufer – Haus 4 – um 1972.

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.“
Kollegen als erste eine präzise Strukturaufklärung des HI-Virus durchzuführen und ein Modell