IMBA Flyer 2014

IMBA - EIN PORTRAIT
SIE WOLLEN IMBA NÄHER
KENNENLERNEN?
IMBA ist ein junges Forschungsinstitut der Österreichischen Akademie
der Wissenschaften (ÖAW), das Grundlagenforschung in den Bereichen
der Molekularbiologie und Medizin betreibt. Es wurde 1999 gegründet
und ist seit 2003 operativ tätig.
Besuchen Sie unsere Webseite:
de.imba.oeaw.ac.at
Die Wissenschafter interessieren sich für molekulare Prozesse in Zellen
und Organismen, auf der Suche nach den fundamentalen Ursachen
diverser Erkrankungen. Die Erkenntnisse der Forscher am IMBA sind
somit ein erster Schritt in einer langfristigen Entwicklung, an deren
Ende neue Diagnose- und Therapiemöglichkeiten stehen.
Unter der wissenschaftlichen Leitung des Genetikers Josef Penninger
arbeiten zwölf unabhängige Gruppen an biologischen Fragestellungen
aus den Themenbereichen Zellteilung, Zellbewegung, RNA-Interferenz
und Epigenetik, ebenso wie in angewandten Feldern wie Krebs, Stammzellen, Osteoporose oder Infektionserkrankungen.
Interessierten Erwachsenen und Schülern bietet IMBA gemeinsam mit
dem Verein Open Science das öffentliche “Mit-mach” Labor „Vienna
Open Lab“. Die Ausbildung und Förderung junger Nachwuchswissenschafter sind dem IMBA ebenfalls ein großes Anliegen. So gibt es etwa
mit anderen Partnern am Campus Vienna Biocenter (VBC) ein gemeinsames Doktorandenprogramm. Der Campus Vienna Biocenter ist ein
dynamischer Cluster aus Forschungsinstituten, Universitäten und
Biotech-Unternehmen mitten in Wien.
Kontaktieren Sie uns:
IMBA - Institut für Molekulare Biotechnologie GmbH
Dr. Bohr-Gasse 3
1030 Wien
Telefon: + 43 (1) 790 44
[email protected]
IMBA
INSTITUT FÜR MOLEKULARE
BIOTECHNOLOGIE
Hier finden Sie uns:
FORSCHUNG FÜR MENSCHEN.
Foto: IMBA/point of view
Das IMBA wird über die ÖAW aus Mitteln der Stadt Wien und des
Bundesministeriums für Wissenschaft und Forschung (BMWF)
finanziert. Zusätzlich akquiriert IMBA nationale und europäische
Drittmittel sowie Gelder privater Förderer und Sponsoren. Derzeit sind
am IMBA ca. 200 Leute aus 25 verschiedenen Ländern tätig. Mehr als
80% der Mitarbeiter arbeiten im wissenschaftlichen Bereich.
„Wir wollen ungeklärte Fragen in
Biologie und Medizin enträtseln.
Wir interessieren uns für die
grundlegenden Prozesse, die auf
molekularer Ebene in Zellen ablaufen
und versuchen zu verstehen, wie
Krankheitsmechanismen funktionieren.
Unsere Erkenntnisse sind die Basis für
Fortschritte in der Medizin der Zukunft.“
Josef Penninger,
wissenschaftlicher Direktor am IMBA
IMBA
Institute of Molecular Biotechnology
of the Austrian Academy of Sciences
Foto: IMBA/Michael Sazel
HIGHLIGHTS AUS DER FORSCHUNG AM IMBA
Wie Hormone Brustkrebs auslösen können
50 Gene gegen Erbgutparasiten
Wissenschaftliche Studien zeigen, dass die Einnahme von Sexualhormonen,
wie in der Pille oder einer Hormonersatztherapie für Frauen im Wechsel, die
Entstehung von Brustkrebs begünstigen kann. IMBA-Direktor Josef Penninger und sein Team konnten diesen Zusammenhang aufklären: Das Protein
RANKL spielt dabei die entscheidende Rolle. RANKL aktiviert die
knochenabbauenden Zellen und reguliert so den Auf- und Abbau von
Knochen. Wenn RANKL überaktiv ist, wird zu viel Knochenmaterial
abgebaut und es kommt zu Osteoporose. Die Forschungsergebnisse
zeigen, dass synthetische Sexualhormone die Produktion von RANKL in
Brustdrüsenzellen steigern. RANKL seinerseits regt wieder die Zellen zur
übermäßigen Teilung an und blockiert gleichzeitig den natürlichen Schutzmechanismus des Körpers, entartete Zellen zu eliminieren. So kommt es zu
wesentlichen Voraussetzungen für die Entstehung von Krebs.
In den Geschlechtsorganen der Taufliege Drosophila melanogaster treiben
es Genomparasiten (Transposons) ziemlich bunt. Sie springen im Erbgut
umher und lösen gefährliche Mutationen aus. Die Fliege wehrt sich durch
einen raffinierten Mechanismus, den sogenannten piRNA-Signalweg.
Dieser legt die lästigen Transposons still. Über die evolutionär uralte Schutzmethode gegen Unfruchtbarkeit, die vermutlich auch für die Gesundheit
des Menschen eine bedeutende Rolle spielt, waren bislang kaum Details
bekannt. Julius Brennecke hat mit seinem Team rund 50 Gene identifiziert,
die für den reibungslosen Ablauf des piRNA-Signalwegs entscheidend sind.
Die gewonnenen Erkenntnisse sind eine wesentliche Grundlage für weitere
Forschungsarbeiten. Julius Brennecke möchte diesen Ausgangspunkt
nutzen, um etwa zu klären, wie und warum piRNAs von Generation zu
Generation weitergegeben werden oder welchen evolutionären Nutzen die
als Übeltäter bekannten Transposons haben könnten.
Gehirnmodell aus der Organkultur
Das menschliche Gehirn ist das komplexeste Organ, das die Natur hervorgebracht hat. Da sich die menschliche Gehirnentwicklung grundsätzlich von
der in Tieren unterscheidet, ist es schwierig die Ausbildung dieses faszinierenden Organs in Tiermodellen zu untersuchen. Jürgen Knoblich und
seinem Team ist es nun gelungen, die frühen Stadien der menschlichen
Gehirnentwicklung in einem speziell entwickelten dreidimensionalen
Organkultursystem nachzubilden. Die Erkenntnisse der Forscher liefern
wichtige Einblicke in die frühe Gehirnentwicklung beim Menschen und
erlauben es erstmalig, Erbkrankheiten des Gehirns an einer menschlichen
Organkultur zu untersuchen. Die Nachbildung menschlicher Gehirnstrukturen in Kultursystemen könnte in Zukunft auch in der pharmazeutischen und
chemischen Industrie von Bedeutung sein. So ermöglichen die Kulturen
etwa die Testung von Medikamenten gegen Gehirndefekte und andere
neurologische Erkrankungen und erlauben, die Auswirkungen von Chemikalien auf frühe Stadien der Gehirnentwicklung zu untersuchen.
IMBA AUF EINEN BLICK
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Forschungsgebiete
Epigenetik
Immunologie
Mausgenetik
RNA Interferenz, small RNAs
Stammzellbiologie
Strukturbiologie
Zellteilung
Zellpolarität und -migration
Rätsel um das Gift Rizin durch neue Technologie gelöst
Rizin gilt als eines der stärksten Pflanzengifte der Welt und wird als Biowaffe
eingesetzt. Ulrich Elling aus der Gruppe von Josef Penninger hat ein Protein
identifiziert, das für die Giftigkeit von Rizin verantwortlich ist. Möglich
wurde die Entdeckung durch eine neue, bahnbrechende Methode in der
Genetik, die Ulrich Elling und Josef Penninger maßgeblich mitentwickelt
haben. Sie erlaubt erstmals, das komplette Säugetiergenom in einem
sinnvollen Zeitrahmen auf Mutationen zu untersuchen. Bisher konzentrierte man sich bei Säugetieren, wie Mäusen, auf eine einzelne Mutation. Mit
der neuen Methode können die Forscher nun Millionen Gen- Mutationen
gleichzeitig in kurzer Zeit nachstellen und ihre Auswirkungen erforschen.
Penningers Team arbeitet bereits an den nächsten konkreten Anwendungen: Entwicklung von Resistenzen gegen Chemotherapien und Regeneration von Nervenzellen bei einer Querschnittslähmung.
Eiskalte Methoden entschlüsseln bakterielle
Infektionssysteme
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12 wissenschaftliche Gruppen
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Über 200 Mitarbeiter aus 25 verschiedenen
Ländern
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Mehr als 600 wissenschaftliche Publikationen
in Top- Fachmagazinen
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12 Aktive Patente
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29, 8 Mio. Euro Forschungsbudget
Beim Befall von Körperzellen injizieren Bakterien, wie etwa Salmonellen
oder Yersinien (Pesterreger), spezifische Signalstoffe durch hohlnadelartige
Fortsätze in die Wirtszellen. Diese Stoffe programmieren die Zellen um und
können so deren Abwehr überwinden. Danach haben die Krankheitserreger leichtes Spiel. Sie können ungehindert in großer Zahl in die Zellen
eindringen und Krankheiten wie Typhus, Pest oder Cholera auslösen. Auf
Grundlage des Wissens um den exakten Bauplan dieser nadelartigen
Strukturen, der ebenfalls am IMBA entschlüsselt wurde, haben Thomas
Marlovits und sein Team nun erstmals sichtbar gemacht, wie die Giftstoffe in
die Zellen eingeschleust werden. Ihre Erkenntnisse können helfen, neue
Medikamente gegen bakterielle Infektionen zu entwickeln.
Querschnitt Cerebrales Organoid, © IMBA/ Madeline A. Lancaster
Stand 2014