Projekte
Am Institut für Humangenetik arbeiten wir an vielfältigen Forschungsprojekten, die sich mit den Ursachen, der Diagnostik und den Behandlungsmöglichkeiten genetischer Erkrankungen beschäftigen. Dabei verbinden wir wissenschaftliche Expertise mit klinischer Erfahrung und arbeiten eng mit interdisziplinären und nationalen sowie internationalen Partnern zusammen.
Unsere Projekte reichen von der Grundlagenforschung bis hin zur Entwicklung und Anwendung neuer diagnostischer Verfahren. Ziel ist es, genetische Zusammenhänge besser zu verstehen, neue Erkenntnisse zu gewinnen und diese möglichst direkt in die medizinische Versorgung zu übertragen.
Auf dieser Seite stellen wir ausgewählte aktuelle und abgeschlossene Projekte des Instituts vor und geben Einblicke in unsere wissenschaftlichen Schwerpunkte und Kooperationen.
Abgeschlossene Projekte
Genetik von syndromalen Formen glomerulärer Nephropathien
Laufzeit: 01.01.2019 bis 31.12.2023
Auf der Basis des durch unsere Gruppe identifizierten Defekts von LAMB2 (Laminin beta 2) als Ursache des Pierson-Syndroms (Mikroskopie-kongenitale Nephrose-Syndrom) haben wir die genetische und molekulare Charakterisierung anderer syndromaler Formen glomerulärer Nephropathien aufgenommen. Ein besonderes Augenmerk gilt dem Galloway.Mowat-Syndrom (Nephrose-Mikrozephalie-Syndrom), das sich in den letzten Jahren als zunehmend genetisch heterogen erwiesen hat. Im Rahmen des laufenden Projekts konnten bereits folgende Gene als kausal für syndromale Nephropathien identifiziert werden:
- WDR73: Galloway-Mowat-Syndrom
- OSGEP: Galloway-Mowat-Syndrom
- TP53RK: Galloway-Mowat-Syndrom
- TPRKB: Galloway-Mowat-Syndrom
- LAGE3: Galloway-Mowat-Syndrom
- PRDM15: Galloway-Mowat-Syndrom-like mit Polydaktylie und Trigonozephalie
Weitere genetische Ursachen für syndromale glomeruläre Nephropathien werden erwartet.
German Network for RASopathy Research (GeNeRARe)
Laufzeit: 01.06.2019 bis 31.05.2023
Nationales Forschungsnetzwerk zu RASopathien (Koordinator: Prof. Dr. Martin Zenker) innerhalb der BMBF-geförderten Verbünde zu seltenen Erkrankungen.
- Genotyp-Phänotyp-Analysen bei RASopathien
- Biochemie und Biologie des RAS-Signalwegs
- in vitro Modellierung mit Hilfe von induzierten pluripotenten Stammzellen
- Untersuchungen zu Auswirkungen des gestörten RAS-Signaling in neuroyalen Zellen
- RAS-Signalweg und Seneszenz
- Epidermale Veränderungen durch Störungen des RAS-Signaling
- Molekulare Pathogenese der RASopathie-assoziierten Kardiomyopathie
Identifizierung neuer Krankheitsgene für neuro-kardio-fazio-kutane Syndrome mit Hilfe der gesamtexomischen Sequenzierung sowie Untersuchungen zu funktionellen Auswirkungen pathogener Mutationen (ZE 524/10-2)
Laufzeit: 01.05.2019 bis 30.04.2022
Forschungsprojekt zur Identifizierung neuer Gene für Noonan-Syndrom und verwandte Erkrankungen mittels Exom-/Genom-Sequenzierung.
Es wird eine Patienten-Kohorte untersucht, die in den bekannten RASopathie-Genen keine Veränderung aufweist. Es ist anzunehmen, dass auch Veränderungen in anderen noch nicht als Krankheitsgene bekannten Komponenten oder Moderatoren des RAS-Signalwegs für Erkrankungen aus dem RASopathie-Spektrum verantwortlich sein können.
European Network on Noonan Syndrome and Related Disorders (NSEuroNet)
Laufzeit: 01.01.2019 bis 31.12.2019
Internationales europäisches Forschungsnetzwerk zu genetischen Grundlagen und molekularer Pathophysiologie der RASopathien
- Europäische Datenbank zu Mutationsspektrum und Genftyp-Phänotyp-Korrelationen (nseuronet.com)
- Genidentifikation durch Trio-Exom- / Genom-Sequenzierung
- Krakheitsmodellierung mit Hilfe von in vitro und Tiermodellen
- Leitlinien-Entwicklung
Molekulargenetische Untersuchung somatischer Mosaike
Laufzeit: 01.12.2014 bis 01.12.2015
Die Entstehung molekulargenetischer somatischer Mosaike ist ein bekannter Mechanismus bei der Tumorentstehung und Progression. Bei einer Reihe viel seltener auftretender Krankheitsbilder wurden somatische Mosaike zwar postuliert, jedoch wurde erst durch die Entwicklung neuer Technologien ein Nachweis der zugrunde liegenden Mutationen und Mechanismen ermöglicht. Im Rahmen dieses Projekts untersuchen wir bei Patienten des German Registry for Congenital Hyperinsulinism die molekulargenetischen Ursachen spezifisch der fokalen Form des kongenitalen Hyperinsulinismus.
Bedeutung von EFNB1 für die Zell-Zell-Interaktion
Laufzeit: 01.10.2005 bis 31.03.2010
Kürzlich konnten wir nachweisen, dass das Craniofrontonasale Syndrom (CFNS) durch Mutationen des EFNB1-Gens verursacht wird. Da EFNB1 an Prozessen der Zellkommunikation beteiligt ist, kann CFNS als ein Modell zur Erforschung der gestörten Mechanismen der Zellinteraktion dienen. Unter Berücksichtigung der ungewöhnlichen Manifestation dieser X-chromosomalen Erkrankung wird die biologische Funktion von EFNB1 untersucht. Bei CFNS weisen heterozygote Frauen das Vollbild der Erkrankung auf, während hemizygote Männer keine oder eine nur leichte Symptomatik zeigen. Als Mechanismus für diese geschlechtsabhängige Manifestation postulieren wir eine zelluläre Interferenz zwischen Zellen mit dem mutierten Allel auf dem aktiven X-Chromosom und Zellen mit dem Wildtyp-Allel auf dem aktiven X-Chromosom.
Bedeutung von EFNB1 für die Zell-Zell-Interaktion
Laufzeit: 15.10.2005 bis 14.10.2008
Das EFNB1-Gen ist an der Zell-Zell-Kommunikation beteiligt. Mutationen des EFNB1-Gens verursachen das Craniofrontonasale Syndrom (CFNS). Diese Erkrankung kann als ein Modell zur Erforschung einer gestörten Zellinteraktion und -kommunikation dienen. Als Mechanismus zur Manifestion von CFNS postulierten wir die Hypothese der "zellulären Interferenz", welche eine Störung der Zellsortierung und -migration voraussagt (Wieland I, Jakubiczka S, Muschke P, Cohen M, Thiele H, Gerlach KL, Adams, RH, Wieacker P. Am J Hum Genet 74, 1209-1215 (2004). Im Rahmen dieses Projektes wollen wir ein Zellkultur-Modell entwickeln, das zur Prüfung der "zellulären Interferenz"-Hypothese eingesetzt werden soll.
New Lung Tumor Suppressor Genes
Laufzeit: 01.07.2001 bis 31.12.2004
Die zell- und entwicklungsbiologischen Effekte des Tumorsuppressor-Gens DICE1 werden anhand von Modellen (Zellkultur, Maus) untersucht. Des weiteren sollen über Gen-Expressionsprofile nach der exogen gesteuerten Induktion des Tumorsuppressor-Gens p53 neue wachstumshemmende Gene bei Lungenkarzinomzellen identifiziert werden.
