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Hintergrund des Forschungsvorhabens sind Hinweise darauf, dass eine verstärkte Methylierung in bestimmten Regionen des Gens für Proopiomelanocortin (POMC) mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung von Adipositas einhergeht. Dies könnte durch die Eigenschaften der POMC-Region bedingt sein, die die Kriterien eines sogenannten metastabilen Epiallels erfüllt. Im Rahmen der genehmigten Forschungsarbeiten sollen daher neuronale Zell- und Organoidmodelle etabliert werden, an denen frühe Vorgänge der Methylierung des POMC-Gens untersucht werden können. Dabei soll geklärt werden, wie variabel die Methylierung bestimmter Regionen des POMC-Gens ist und ob eine verstärkte Methylierung mit einer verminderten Expression dieses Gens (und folglich mit einer verminderten Sekretion von Melanozyten-stimulierendem Hormon, MSH) assoziiert ist. Hierfür werden geeignete hES-Zellen in den naiven Status überführt, in Richtung von Neuronen des Hypothalamus bzw. neuronaler Organoide differenziert und umfassend hinsichtlich der Methylierung des POMC-Gens und dessen Expression charakterisiert. Zudem soll zu Kontrollzwecken die Methylierung weiterer (bereits bekannter) metastabiler Epiallele untersucht werden. Im nächsten Schritt des Forschungsvorhabens soll dann bestimmt werden, ob und inwieweit die Präsenz sog. C1-Metaboloite und das Vorhandensein oder Fehlen transposabler Elemente (Alu-Elemente) die Methylierung der POMC-Gen-Region in sich entwickelnden menschlichen Neuronen beeinflusst. Dabei sollen auch Veränderungen in der Methylierung der mit der POMC-Gen-Region assoziierten Histone und deren Variabilität in Abhängigkeit von den genannten Bedingungen bestimmt werden. Zu Kontrollzwecken soll die Methylierung des POMC-Gens sowie weiterer metastabiler Epiallele auch in anderen aus hES-Zellen gewonnenen Zelltypen untersucht werden.
genomweite Methylierungsanalysen soll dann geklärt werden, ob und inwieweit dieses Modell

Im Rahmen der genehmigten Forschungsarbeiten unter Verwendung von humanen embryonalen Stammzellen (hES-Zellen) soll in einem Großtiermodell (Schwein) geprüft werden, ob aus hES-Zellen abgeleitete kardiale Vorläuferzellen sich zur Zellersatztherapie von Herzmuskelschädigungen eignen, wie sie infolge von Infarkten, Herzmuskel-Entzündungen oder genetisch bedingten Erkrankungen auftreten.
Erkenntnisse sollen die oben beschriebenen Arbeiten dann auf ein Myokardinfarkt-Modell

Vor dem Hintergrund, dass eine Infektion mit dem neuartigen Corona-Virus SARS-CoV-2 bei einem erheblichen Teil der Erkrankten auch zu Symptomen einer gastrointestinalen Infektion führt, sollen im Rahmen der beantragten Forschungsarbeiten molekulare Grundlagen der Infektion von Zellen des menschlichen Gastrointestinal-Traktes durch SARS-CoV-2 in aus humanen embryonalen Stammzellen (hES-Zellen) abgeleiteten menschlichen Darm-Organoiden untersucht werden. Hierfür sollen hES-Zellen auf der Grundlage publizierter Protokolle und unter Verwendung einer bereits verfügbaren Reporterzell-Linie zunächst zu Darm-Organoiden differenziert, die Differenzierungsbedingungen ggf. weiter optimiert und die Organoide dann bezüglich der bestimmenden Eigenschaften charakterisiert werden. Anschließend sollen die Organoide mit SARS-CoV-2 infiziert werden, wobei zunächst geeignete Vorgehensweisen für die Infektion der Organoide etabliert werden; anschließend sollen jene intestinalen Zelltypen bestimmt werden, die für das Virus permissiv sind bzw. die infolge der Infektion Schädigungen aufweisen. Im Anschluss daran soll getestet werden, ob und inwieweit bereits für die Behandlung von Menschen zugelassene Wirkstoffe die Infektion von intestinalen Zellen bzw. die Vermehrung/Assemblierung des Virus in intestinalen Zellen hemmen.
deren zellbiologischen Konsequenzen in einem aus hES-Zellen abgeleiteten Organoid-Modell

Molekularer Crosstalk während der Programmierung der Tumormikroumgebung zur Diagnose und Behandlung des Pankreas­karzinoms.
Veränderung, des Ursprungszelltyps und der TME-Komponenten in einem Langzeitkultur-Modell

Im Projekt sollen hiPS-Zellen, die aus verschiedenen Ausgangszellen und unter Nutzung unterschiedlicher Methoden gewonnen werden, mit hES-Zellen bezüglich molekularer Eigenschaften, beispielsweise hinsichtlich ihres Transkriptoms und ihres Epigenoms, sowie in Bezug auf ihre frühe Differenzierung im Rahmen von embryoid bodies und Teratomen verglichen werden. Ferner sollen Methoden zur genetischen Modifikation vergleichend zwischen hES-Zellen und hiPS-Zellen untersucht sowie für beide Zelltypen optimiert und dazu genutzt werden, bestimmte (teils entwicklungs- und gewebespezifische) Marker- und Reportergene in diesen Zellen zur Expression zu bringen. Anschließend soll dann unter Nutzung spezifischer Differenzierungsprotokolle überprüft werden, ob hiPS-Zellen ein mit hES-Zellen vergleichbares Potential zur Differenzierung in Lungen-, Herz- und Leberzellen haben. Schließlich sind die Etablierung eines verbesserten Verfahrens für die Kultivierung dieser Zellen in größeren als im Labormaßstab üblichen Mengen (large scale-Kultivierung in einem 50 bis 100 ml-Bioreaktor) sowie die Differenzierung von hES- und hiPS-Zellen zu Kardiomyozyten im Rahmen dieser large scale-Kultivierung vorgesehen.
pharmakologisch wirksamer Substanzen auf die Reifung der BCTs, wurden in diesem Modell

Für Forschungsarbeiten unter dem Titel „Gewinnung und Transplantation neuraler Vorläuferzellen aus humanen embryonalen Stammzellen“ wurde Herrn Professor Dr. Oliver Brüstle vom Institut für Rekonstruktive Neurobiologie des Universitätsklinikums Bonn die Einfuhr und Verwendung humaner embryonaler Stammzell-Linien genehmigt.
Transplantation von aus diesen differenzierten neuralen Vorläuferzellen in ein Maus-Epilepsie-Modell

Aus hES-Zellen abgeleitete pankreatische Organoide zur Untersuchung der pankreatischen Entwicklung und damit assoziierter Krankheiten.
beitragen; im Ergebnis könnte zudem ein auf menschlichen Zellen basierendes In-vitro-Modell

Im Rahmen der Studie CORONA-MONITORING lokal war im Jahr 2020 in vier zu Beginn der Pandemie besonders von SARS-CoV-2 betroffenen Gemeinden (Kupferzell, Bad Feilnbach, Straubing und Berlin-Mitte) über einen Zeitraum von jeweils einem Monat die Seroprävalenz (Anteil der Bevölkerung, der schon Kontakt mit dem Virus hatte) bestimmt worden. Mit Hilfe der Nachfolgestudie CORONA-MONITORING lokal – Follow-up wurden im Jahr 2021 die Studienteilnehmenden, die einer Wiederkontaktierung zugestimmt hatten, erneut befragt (Nachbefragung) und ein Teil von ihnen erneut um eine Blutentnahme gebeten (Nachbeprobung). In der Nachbeprobung wurden zwei wesentlichen Säulen der Immunantwort infolge einer Infektion oder Impfung untersucht: das Vorliegen von spezifischen Antikörpern und sowie das Vorliegen von aktivierbaren T-Zellen. Beide Säulen tragen zum Immunschutz bei.
Aus Gründen der statistischen Verteilung muss im Modell mit der logarithmierten Antikörperkonzentration

Im Rahmen der Studie CORONA-MONITORING lokal war im Jahr 2020 in vier zu Beginn der Pandemie besonders von SARS-CoV-2 betroffenen Gemeinden (Kupferzell, Bad Feilnbach, Straubing und Berlin-Mitte) über einen Zeitraum von jeweils einem Monat die Seroprävalenz (Anteil der Bevölkerung, der schon Kontakt mit dem Virus hatte) bestimmt worden. Mit Hilfe der Nachfolgestudie CORONA-MONITORING lokal – Follow-up wurden im Jahr 2021 die Studienteilnehmenden, die einer Wiederkontaktierung zugestimmt hatten, erneut befragt (Nachbefragung) und ein Teil von ihnen erneut um eine Blutentnahme gebeten (Nachbeprobung). In der Nachbeprobung wurden zwei wesentlichen Säulen der Immunantwort infolge einer Infektion oder Impfung untersucht: das Vorliegen von spezifischen Antikörpern und sowie das Vorliegen von aktivierbaren T-Zellen. Beide Säulen tragen zum Immunschutz bei.
Aus Gründen der statistischen Verteilung muss im Modell mit der logarithmierten Antikörperkonzentration

Im Rahmen der Studie CORONA-MONITORING lokal war im Jahr 2020 in vier zu Beginn der Pandemie besonders von SARS-CoV-2 betroffenen Gemeinden (Kupferzell, Bad Feilnbach, Straubing und Berlin-Mitte) über einen Zeitraum von jeweils einem Monat die Seroprävalenz (Anteil der Bevölkerung, der schon Kontakt mit dem Virus hatte) bestimmt worden. Mit Hilfe der Nachfolgestudie CORONA-MONITORING lokal – Follow-up wurden im Jahr 2021 die Studienteilnehmenden, die einer Wiederkontaktierung zugestimmt hatten, erneut befragt (Nachbefragung) und ein Teil von ihnen erneut um eine Blutentnahme gebeten (Nachbeprobung). In der Nachbeprobung wurden zwei wesentlichen Säulen der Immunantwort infolge einer Infektion oder Impfung untersucht: das Vorliegen von spezifischen Antikörpern und sowie das Vorliegen von aktivierbaren T-Zellen. Beide Säulen tragen zum Immunschutz bei.
Aus Gründen der statistischen Verteilung muss im Modell mit der logarithmierten Antikörperkonzentration