Forschungsschwerpunkt

Entschlüsselung der Funktion/Dysfunktion von Motorproteinen mittels Einzelmolekül-Biophysik

In der  Amrute Arbeitsgruppe zielt unsere Forschung darauf ab, zu verstehen, wie krankheitsverursachende Mutationen im kardialen Myosin-Komplex die grundlegende motorische Funktion des Sarkomers beeinträchtigen, was zu einer verminderten Herzkontraktilität, einem pathologischen Herzremodellierungsprozess und Herzinsuffizienz führt. Unser besonderes Interesse gilt der Aufklärung der intrinsischen biophysikalischen Eigenschaften verschiedener Myosin-Isoformen und der Frage, wie diese fein abgestimmt sind, um ihre spezifischen physiologischen Funktionen im Herz- und Skelettmuskel zu erfüllen. Zu diesem Zweck setzen wir fortschrittliche Einzelmolekül-Techniken ein, wie beispielsweise die TIRF-Mikroskopie und das optische Einfangen, die eine hochauflösende Echtzeit-Visualisierung der Myosin-Dynamik während der Interaktion mit Aktin oder regulierten Aktinfilamenten unter präzise kontrollierten Bedingungen ermöglichen. Diese Ansätze ermöglichen es uns, die Mechanismen, die der Motorik, ihrer Regulation und Dysfunktion zugrunde liegen, auf grundlegender Ebene zu analysieren. Auf der Grundlage dieses mechanistischen Verständnisses bewerten wir klinisch relevante kleinmolekulare Modulatoren hinsichtlich ihrer isoformspezifischen Wirkungen und potenzieller Off-Target-Effekte, um eine direkte Relevanz für die therapeutische Entwicklung sicherzustellen.

Weitere Informationen finden Sie auf den Seiten der AG Amrute-Nayak