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WSR078-Phosphoinositide bei Stoffwechselkrankheiten PIPMet - Interview mit Prof. Dr. Volker Haucke


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In dieser Episode spricht Bernd Rupp mit Prof. Dr. Volker Haucke, einem der Direktoren des Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie im Forschungsverbund Berlin e.V. (FMP) und Leiter der Abteilung Molekulare Pharmakologie und Zellbiologie.

Volker Haucke; Quelle Wirkstoffradio

Nachdem Volker in der Episode WSR052 schon einmal von Bernd über Membranen und Membrandynamik befragt wurde, widmen sie sich in dieser Episode den Phosphoinositiden.

Phosphoinositide (PIPs) sind Phospholipide, die in Membranen vorkommen und dort für die Steuerung verschiedener Prozesse verantwortlich sind. Das genaue Aufgabenspektrum und der Ablauf dieser Mechanismen sind allerdings bislang nur sehr rudimentär verstanden.
Um besser zu verstehen, wie PIPs in verschiedene Stoffwechselprozesse eingreifen und wie diese zusammenhängen, haben Wissenschaftler:Innen
des FMP, des DIfE und des ISAS einen Antrag bei der Leibniz-Gemeinschaft im Rahmen des Programms „Leibniz Kooperative Exzellenz“ gestellt. Bei  der Beschreibung des Antrags, geht Volker nicht nur auf die wissenschaftlichen Vorarbeiten und die anstehenden Arbeiten ein, sondern beschreibt auch, welche Ziele diese Arbeiten verfolgen und welche Auswirkungen sie auf Therapien in der Zukunft haben könnten.

(Im Podcast gibt es Kapitelmarken, die den Zwischenüberschriften hier im Text entsprechen, so dass es einfacher ist, bestimmte Teile erneut zu hören. Nicht jede Kapitelmarke hat eine Zwischenüberschrift, manchmal fassen wir mehrere Kapitel zusammen.)

Leibniz-Kooperative Exzellenz
    • WSR052 Die Rolle der Membran in der zellulären Signalübertragung – Interview mit Prof. Dr. Volker Haucke – link zur Episode
    • Leibniz-Kooperative Exzellenz – Homepage
    • FMP – Homepage
    • ISAS – Homepage
    • DIfE – Homepage
    • Antrag: Phosphoinositide-mediated nutrient response in metabolic disease – Link zu Förderseite
    • Was sind Phosphoinositide
        • Biomembran – Wikipedia Artikel
        • Phospholipide – Wikipedia Artikel
        • Phosphoinositide – Wikipedia Artikel (englisch)
        • Phosphatidylinositol (PIPs) – DocCheck Flexikon
        • Inositol – Wikipedia Artikel
        • Phosphatidsäure – Lexikon der Biochemie
        • Phosphoglyceride – Wikipedia Artikel
        • Struktur von Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphat: Die beiden namensgebenden Phosphatgruppen sind rot markiert. Die grün markierte OH-Gruppe kann ebenfalls noch phosphoryliert werden. Der Cyclohexanbaustein ist über ein weiteres Phosphat (blau) an ein Glycerin (cyan) gebunden. Die beiden verbleibenden Alkoholgruppen sind mit Fettsäuren unterschiedlicher Länge R (gelb) verestert. Quelle: NEUROtiker, Public domain, via Wikimedia Commons.
          Phosphoinositide in der Membran
            • Endoplasmatisches Retikulum – Wikipedia Artikel
            • Kinase – Wikipedia Artikel
            • Phosphatasen – Wikipedia Artikel
            • Phosphatidylcholin – Wikipedia Artikel
            • Phosphatidylethanolamin – Wikipedia Artikel
            • Isomere der Phosphoinositide
                • Isomerie – Wikipedia Artikel
                • Koinzidenz – Wikipedia Artikel
                • Aufgaben der Phosphoinositide
                    • Metabolismus – Wikipedia Artikel
                    • Hunger – Wikipedia Artikel
                    • Hormon – Wikipedia Artikel
                    • Insulin – Wikipedia Artikel
                    • Insulinrezeptor – Wikipedia Artikel
                    • WSR074 Hormone: Insulin und Antidiabetika – Link zur Episode
                    • Tumor – Wikipedia Artikel
                    • Nahrungskarenz – Wikipedia Artikel
                    • Anabolismus – Wikipedia Artikel
                    • Katabolismus – Wikipedia Artikel
                    • Intermittierendes Fasten (Intervallfasten) – Wikipedia Artikel
                    • Kompartiment – Wikipedia Artikel
                    • Mitochondrium – Wikipedia Artikel
                    • wissenschaftlicher Artikel (open access): Jonathan R Friedman, Laura L Lackner, Matthew West, Jared R DiBenedetto, Jodi Nunnari, Gia K Voeltz. ER tubules mark sites of mitochondrial division. Science, 21; 334(6054): 358-62. (2011). doi: 10.1126/science.1207385
                    • wissenschaftlicher Artikel (open access): Wonyul Jang, Dmytro Puchkov, Paula Samsó, YongTian Liang, Michal Nadler-Holly, Stephan J Sigrist, Ulrich Kintscher, Fan Liu, Kamel Mamchaoui, Vincent Mouly, Volker Haucke. Endosomal lipid signaling reshapes the endoplasmic reticulum to control mitochondrial function. Science,  16; 378(6625): eabq5209. (2022) doi: 10.1126/science.abq5209
                    • Exozytose – Wikipedia Artikel
                    • Endozytose – Wikipedia Artikel
                    • Phosphoinositid-3-Kinasen – Wikipedia Artikel
                    • Phosphatidylinositol-3,4,5-trisphosphat (PIP3) – DocCheck Flexikon
                    • Glykogen – Wikipedia Artikel
                    • Fette – Wikipedia Artikel
                    • Ausgangspunkt des Antrages
                        • wissenschaftlicher Artikel (open access): Katharina Ketel, Michael Krauss, Anne-Sophie Nicot, Dmytro Puchkov, Marnix Wieffer, Rainer Müller, Devaraj Subramanian, Carsten Schultz, Jocelyn Laporte & Volker Haucke. A phosphoinositide conversion mechanism for exit from endosomes; Nature 529, 408–412 (2016).  DIO: 10.1038/nature16516
                        • Acetyl-Coenzym A – Wikipedia Artikel
                        • Aufgabenbereich des ISAS
                            • wissenschaftlicher Artikel (open access): Idevall-Hagren O and De Camilli P.; Detection and manipulation of phosphoinositides. Biochim Biophys Acta; 1851(6): 736-45. (2015). doi: 10.1016/j.bbalip.2014.12.008.
                            • wissenschaftlicher Artikel (open access): Hilaire Yam Fung Cheung, Cristina Coman, Philipp Westhoff, Mailin Manke, Albert Sickmann, Oliver Borst, Meinrad Gawaz, Steve P. Watson, Johan W. M. Heemskerk, and Robert Ahrends. Targeted Phosphoinositides Analysis Using High-Performance Ion Chromatography-Coupled Selected Reaction Monitoring Mass Spectrometry. J Proteome Res 20, 3114-3123 (2021); doi: 10.1021/acs.jproteome.1c00017
                            • wissenschaftlicher Artikel (open access): Peng B, Geue S, Coman C, Münzer P, Kopczynski D, Has C, Hoffmann N, Manke MC, Lang F, Sickmann A, Gawaz M, Borst O, Ahrends R. Identification of key lipids critical for platelet activation by comprehensive analysis of the platelet lipidome. Blood.  132(5), e1-e12 (2018).doi: 10.1182/blood-2017-12-822890.
                            • Kalibrierung – Wikipedia Artikel
                            • Säulenchromatographie – Wikipedia Artikel
                            • Aufgabenbereich des DIfE
                                • wissenschaftlicher Artikel (open access): Sofiya Gancheva, Meriem Ouni, Tomas Jelenik, Chrysi Koliaki, Julia Szendroedi, Frederico G. S. Toledo, Daniel F. Markgraf, Dominik H. Pesta, Lucia Mastrototaro, Elisabetta De Filippo, Christian Herder, Markus Jähnert, Jürgen Weiss, Klaus Strassburger, Matthias Schlensak, Annette Schürmann & Michael Roden.  Dynamic changes of muscle insulin sensitivity after metabolic surgery. Nat Commun 10, 4179 (2019). doi: 10.1038/s41467-019-12081-0
                                • wissenschaftlicher Artikel (open access): Pascal Gottmann, Meriem Ouni, Sophie Saussenthaler, Julian Roos , Laura Stirm, Markus Jähnert, Anne Kamitz, Nicole Hallahan, Wenke Jonas, Andreas Fritsche, Hans-Ulrich Häring, Harald Staiger, Matthias Blüher, Pamela Fischer-Posovszky, Heike Vogel, Annette Schürmann. A computational biology approach of a genome-wide screen connected miRNAs to obesity and type 2 diabetes. Mol Metab.; 11:145-159 (2018) doi: 10.1016/j.molmet.2018.03.005.
                                • Biomedizin – Wikipedia Artikel
                                • Präklinische Studie – Wikipedia Artikel
                                • Tiermodell – Wiktionary
                                • Präzision der Messung
                                    • Kausalität – Wikipedia Artikel
                                    • Aufgabengebiet des FMP
                                        • wissenschaftlicher Artikel (open access):  York Posor, Wonyul Jang, Volker Haucke. Phosphoinositides as membrane organizers. Nat Rev Mol Cell Biol. 23(12):797-816 (2022) doi: 10.1038/s41580-022-00490-x
                                        • wissenschaftlicher Artikel (open access): Tamas Balla. Phosphoinositides: tiny lipids with giant impact on cell regulation. Physiol Rev.; 93(3):1019-137 (2013) doi: 10.1152/physrev.00028.2012
                                        • Exkurs Lysosom
                                            • Lysosom – Wikipedia Artikel
                                            • Betrachtung der Mechanismen
                                                • Mechanismen – Wiktionary
                                                • Biochemie – Wikipedia Artikel
                                                • Fluoreszenz – Wikipedia Artikel
                                                • Laufzeit des Antrages

                                                  Der Antrag läuft insgesamt 3 Jahre.

                                                  Wie kam der Antrag zustande
                                                    • Prof. Dr. Annette Schürmann – DIfE
                                                    • Dr. Heike Vogel – DIfE
                                                    • Jun.-Prof. Dr. Sven Heiles – ISAS
                                                    • Exkurs MS
                                                        • Massenspektrometrie – Wikipedia Artikel
                                                        • Fan Liu – FMP Technologieplattform
                                                        • Fan Liu (Structural Interactomics) – FMP Forschungsgruppe
                                                        • Phosphoinositole bei Adipositas
                                                            • Adipositas – Wikipedia Artikel
                                                            • Zivilisationskrankheit – Wikipedia Artikel
                                                            • Grundlagenforschung – Wikipedia Artikel
                                                            • Start und Ausgestaltung des Antrages
                                                                • Postdoc – Wikipedia Artikel
                                                                  Hauptziele des Antrages
                                                                    1. Etablierung der PIP Analytik.
                                                                    2. Verifizierung der Methoden auf Zell- und Organismus-Ebene.
                                                                    3. Metabolische Veränderung der PIPs.
                                                                    4. Behandlung von Adipositas und Diabetes II
                                                                        1. Adressierung weiterer PIP Kinasen in der Pharmakologie
                                                                        2. Erschließung der PIP Phosphatasen als neue pharmakologische Ziele
                                                                        3. Beschreibung unterschiedlicher therapeutischer Mechanismen unter  Berücksichtigung der Nährstoffzufuhr ( Beispiel: Tumorwachstum bei ketogener Ernährung)
                                                                        4. Identifizierung neuer pharmakologischer Ziele in Abhängigkeit der Nährstoffzufuhr.
                                                                            • Ketogene Diät – Wikipedia Artikel
                                                                            • Auswirkungen der Forschung auf das gesunde Altern
                                                                                • Leibniz Institut für Alternsforschung, Fritz-Lipmann-Institut (FLI) – Homepage
                                                                                • WSR073 Alternsforschung: Diätinterventionen für das gesunde Altern – Interview mit Prof. Dr. K. Lenhard Rudolph -link zur Episode
                                                                                • Altern – Wikipedia Artikel
                                                                                • Mikrobiom – Wikipedia Artikel
                                                                                • Komplexität in der pharmakologischen Forschung
                                                                                    • Komplexität – Wikipedia Artikel
                                                                                    • Proteom – Wikipedia Artikel
                                                                                    • Hypothalamus – Wikipedia Artikel
                                                                                    • Wir bedanken uns ganz herzlich bei Prof. Dr. Volker Haucke für die Zeit und seine Erläuterungen zu dem Antrag.

                                                                                      Wir freuen uns immer über Feedback: per Mail unter [email protected], in den Kommentaren unter den einzelnen Episoden, über Twitter @wirkstoffradio, bei Mastodon unter @[email protected] oder auch als Bewertung bei iTunes/Apple-Podcasts oder panoptikum.social.

                                                                                      Wirkstoffradio-Feedback-Telefon   +49 (0)30 746 910 64

                                                                                      In unserem Fanshop können sich Hörer:Innen mit Wirkstoffradio Merch wie T-Shirts, Hoodies, Basecaps aber auch Tassen und Einkaufsbeutel ausstatten.

                                                                                      • Bernd Rupp
                                                                                        • Twitter
                                                                                        • ORCiD
                                                                                        • Database of Available Chemical Substances
                                                                                        • GitHub
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                                                                                        • Mitglied der Gruppe Structural Chemistry and Computational Biophysics
                                                                                        • Linkedin
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                                                                                            ...more
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                                                                                            More shows like Wirkstoffradio (MP3 Feed)

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                                                                                            IQ - Wissenschaft und Forschung

                                                                                            53 Listeners

                                                                                            Welt der Physik | Podcast by Welt der Physik

                                                                                            Welt der Physik | Podcast

                                                                                            16 Listeners

                                                                                            ZEIT WISSEN. Woher weißt Du das? by ZEIT ONLINE

                                                                                            ZEIT WISSEN. Woher weißt Du das?

                                                                                            51 Listeners

                                                                                            AstroGeo - Geschichten aus Astronomie und Geologie by Karl Urban und Franziska Konitzer

                                                                                            AstroGeo - Geschichten aus Astronomie und Geologie

                                                                                            6 Listeners

                                                                                            Geschichten aus der Geschichte by Richard Hemmer und Daniel Meßner

                                                                                            Geschichten aus der Geschichte

                                                                                            190 Listeners

                                                                                            Eine Stunde History - Deutschlandfunk Nova by Deutschlandfunk Nova

                                                                                            Eine Stunde History - Deutschlandfunk Nova

                                                                                            110 Listeners

                                                                                            Spektrum-Podcast by detektor.fm – Das Podcast-Radio

                                                                                            Spektrum-Podcast

                                                                                            16 Listeners

                                                                                            AMBOSS Podcast – Ärztliches Wissen für Klinik und Praxis by AMBOSS-Redaktion

                                                                                            AMBOSS Podcast – Ärztliches Wissen für Klinik und Praxis

                                                                                            21 Listeners

                                                                                            Smarter leben by DER SPIEGEL

                                                                                            Smarter leben

                                                                                            51 Listeners

                                                                                            Geladen - der Batteriepodcast by Daniel Messling, Patrick von Rosen

                                                                                            Geladen - der Batteriepodcast

                                                                                            6 Listeners

                                                                                            Quarks Science Cops by Quarks

                                                                                            Quarks Science Cops

                                                                                            16 Listeners

                                                                                            Handelsblatt Green & Energy - Der Podcast rund um Nachhaltigkeit, Klima und Energiewende by Kathrin Witsch, Catiana Krapp, Kevin Knitterscheidt, Michael Scheppe

                                                                                            Handelsblatt Green & Energy - Der Podcast rund um Nachhaltigkeit, Klima und Energiewende

                                                                                            8 Listeners

                                                                                            LANZ & PRECHT by ZDF, Markus Lanz & Richard David Precht

                                                                                            LANZ & PRECHT

                                                                                            334 Listeners

                                                                                            Aha! Zehn Minuten Alltags-Wissen by WELT

                                                                                            Aha! Zehn Minuten Alltags-Wissen

                                                                                            30 Listeners

                                                                                            11KM: der tagesschau-Podcast by tagesschau

                                                                                            11KM: der tagesschau-Podcast

                                                                                            21 Listeners