Forschungsschwerpunkte – Professor Jörg Vogel

Forschungsschwerpunkte – Professor Jörg Vogel
Frost
RNA gilt als das Schlüsselmolekül in der RNA-Welt am Anfang biologischer Entwicklung.
Heute ist klar, dass RNA neben dem relativ einfachen Informationstransfer zwischen DNA
und Proteinen – was vier Jahrzehnte lang als einzige wesentliche Aufgabe von RNA galt –
komplexe und vielfältige Rollen in der Zelle spielt. Die Forschung von Jörg Vogel widmet sich
der RNA-Welt von infizierten Zellen, um neue Perspektiven in der Erforschung und letztlich
auch Behandlung von Infektionskrankheiten auf der Grundlage von RNA-basierten therapeutischen Strategien zu eröffnen.
Jörg Vogel kombiniert RNA-Biologie und die molekulare Mikrobiologie pathogener Bakterien
und geht dabei der Frage nach, wie die „nicht-kodierenden“ Abschnitte des Genoms, die
kleine, regulatorische RNAs enthalten, die Genexpression bei Infektionen mit bakteriellen
Krankheitserregern beeinflussen. Er hat neue Mechanismen beschrieben, wie kleine RNAs
die Translation und den Abbau von anderen RNA-Molekülen beeinflussen, und er hat das
„deep sequencing“ für die Entdeckung kleiner RNAs und neuer RNA-Protein-Interaktionen
bei einer Vielzahl von Mikroorganismen eingeführt. Diese neuen Technologien in der RNAAnalyse erlauben eine neue Sicht der Bakteriengenomik. Am Beispiel des wichtigen Magenkeims Helicobacter konnte er so zum ersten Mal das vollständige Transkriptom eines Organismus bestimmen. Darüberhinaus hat er in seinen jüngsten Arbeiten gezeigt, wie mit Hochdurchsatzsequenzierung RNA-Expressionsmuster von Pathogenen wie dem Durchfallerreger
Salmonella zusammen mit denen der Wirtszelle bestimmt werden können. Insgesamt hat
Jörg Vogel damit ein vorher kaum vorstellbares regulatorisches RNA-Netzwerk und dessen
Einfluss auf das Infektionsgeschehen aufgezeigt.
Die aktuelle Forschung von Jörg Vogel ist darauf ausgerichtet, den Einfluss von natürlicher
Heterogenität in der Genexpression auf die Virulenz von pathogenen Bakterien und deren
Erkennung durch das menschliche Immunsystem zu verstehen. Dazu treibt er die Entwicklung der Einzelzell-Transkriptomanalyse voran. Gleichzeitig will er die schiere Vielfalt der
vielen bisher kaum untersuchten Bakterien des Mikrobioms nutzen, um neben neuen regulatorischen RNA-Molekülen auch bisher unbekannte RNA-Transportsysteme zu finden, um
damit das gezielte Einschleusen von therapeutischer RNA in kranke Organe des Menschen
zu ermöglichen.
Forschungsschwerpunkte – Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis 2017
Professor Jörg Vogel
Januar 2017
DFG