AG Experimentelle Nephrologie
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>> Forschungsschwerpunkte
Stammzelltechnologien und Organ-On-Chip
Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit Organ-on-Chip-Modellen der menschlichen Niere, um krankheitsrelevante Gene und Strukturen zu untersuchen. Humane induzierte pluripotente Stammzellen( iPS) werden zur Generierung Nieren-ähnlicher Organoide verwendet. Durch Geneditierung können bestimmte Gene oder Strukturen durch Fluoreszenzmarkierung mikroskopisch sichtbar gemacht werden. Es kommen nicht nur iPS-Zellen gesunder Spender zur Anwendung, sondern auch von Spendern mit genetisch-bedingten Nierenerkrankungen.
Nierentoxizität ist ein großes Problem während der Entwicklung von neuen Medikamenten. Nicht wenige Wirkstoffkandidaten müssen nach klinischen Studien am Menschen aufgrund der Nierentoxizität zurückgezogen werden. Wir entwickeln Nierenorganoid-basierte Chipmodelle zur kostengünstigen und einfachen Untersuchung von Toxizitätsreaktionen der Niere anhand von Reportergenkonstrukten.
Genregulation im RAAS
Wir untersuchen mit theoretischen und molekularbiologischen Ansätzen Fragestellungen auf dem Gebiet der Genregulation. Der Fokus liegt dabei auf dem Renin-Angiotensin-Aldosteron System (RAAS), das eine entscheidende Rolle für die Regulation des arteriellen Blutdrucks und den Salz-Wasserhaushalt spielt. Eines unserer Schwerpunktprojekte ist die Regulation von Genen im RAAS. Von Interesse sind dabei Mechanismen der Genregulation auf transkriptioneller Ebene wie auch fein modulierende Einflüsse, die z.B. über microRNA vermittelt werden. Methodisch integrieren wir dabei verschiedene biologische Datenentitäten wie z. B. Gen-Expressionsdaten, DNA-Sequenzinformation, Protein-Protein-Wechselwirkungen und Ontologie-Information. Diese sind geeignet, um mit mathematischen Modellen Voraussagen zum Beispiel über die Wirkung von Transkriptionsfaktoren und deren Interaktion zu treffen, die wir dann mit zellbiologischen Experimenten überprüfen.
>>Projekte
ScoreChip-Im Rahmen des Projekts sollen krankheitstypische biochemische Reaktionen direkt aus einer klinischen Probe abgefragt werden können. Dazu entwickeln die Forschenden gemeinsam mit den Thüringer Unternehmen Mildendo und INVIGATE sowie dem Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme (Ilmenau) eine miniaturisierte Chipplattform, die kostengünstig und flexibel sein soll. Mit der Entwicklung eines derartigen Sensors und eines neuartigen Scores betritt der Verbund wissenschaftliches Neuland, TAB 2024 VFE 0046
PathoCand - Erarbeitung und Evaluierung eines Biosensors zur schnellen Erfassung von pathogenen Candida bei Patienten, Thüringer Aufbaubank TAB 2019-2022, EFRE
Hibiscus - Hochsensitives Nachweisverfahren für die Identifikation, Quantifizierung und den Nachweis von Antibiotikaresistenzen mikrobieller Keime aus positiven Blutkulturen mittels einer BioDisc für die wissensbasierte Antibiotikatheraphie zur Sepsisfrüherkennung. Förderkennzeichen: 2018 VF 0012, Projekt-Nr.: 2018 FE 9029
Forschergruppe SARS-rapid: Das diesen Ergebnissen zugrundeliegende Vorhaben wurde vom Freistaat Thüringen unter der Nummer 2020 FGR 0052 gefördert und durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Sozialfonds (ESF) kofinanziert (2021-2022).
Forschergruppe MORPHO-TOX: Das diesen Ergebnissen zugrundeliegende Vorhaben wurde vom Freistaat Thüringen unter der Nummer 2019 FGR 0083 gefördert und durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Sozialfonds (ESF) kofinanziert (2019-2022).
FungoSens - KMU-innovativ - Verbundprojekt: Schnelltest zur Erfassung von fungalen Substanzen in klinischen Proben (FungoSens). Das diesen Ergebnissen zugrundeliegende Vorhaben wurde vom VDI Technologiezentrum unter dem Förderkennzeichen 13GW0245B unterstützt und durch Mittel des Bundesministeriums für Bildung und Forschung gefördert.
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