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Menschliche Zellen sind Wunderwerke der Natur: Sie können sich zum Beispiel durch enge Poren quetschen, sind gleichzeitig aber sehr stabil. Eine wichtige Rolle hierbei spielen zwei Bestandteile des Zellskeletts, starre Mikrotubuli und flexible Intermediärfilamente. Wie diese beiden Komponenten miteinander interagieren, ist bisher wenig erforscht. Laura Aradilla Zapata erhält dafür ab 2024 1,5 Millionen Euro im Rahmen eines ERC Starting Grants, einem der renommiertesten Forschungspreise der EU.
Spaghetti und Makkaroni im menschlichen Körper? Da hat man normalerweise den Verdauungstrakt als natürliches Habitat im Verdacht. Spricht Laura Aradilla Zapata hingegen von diesen Nudelsorten, verortet sie diese in menschlichen Zellen.
Natürlich nur im übertragenen Sinne. Denn selbstredend bestehen menschliche Zellen nicht aus wohlschmeckenden Teigwaren, sondern aus vielen, vielen mikroskopisch kleinen Proteinen und anderen Teilchen, die im perfekten Zusammenspiel dafür sorgen, dass der menschliche Körper – wenn er gesund ist – so gut funktioniert. Laura Aradilla Zapatas Blick richtet sich dabei insbesondere auf so genannte Mikrotubili („starre, ungekochte Makkaroni“) und Intermediärfilamente („weiche, wabbelige Spaghetti“).
Die Juniorprofessorin für Molekulare Zellbiophysik an der Universität des Saarlandes zieht diese sehr plastischen Vergleiche für diese beiden Bestandteile des Zellskeletts heran, um zu erklären, dass deren Zusammenspiel den Zellen in unserem Körper scheinbar miteinander unvereinbare Eigenschaften verleiht: Sie sind dadurch gleichermaßen flexibel in ihrer Form und fest und stabil, so dass sie nicht zerstört werden. „Die Intermediärfilamente im Zellskelett, das sich wie ein Netz in unseren Zellen ausbreitet, sind sehr weich und dehnbar, aber sie wachsen oder schrumpfen nur sehr wenig. Die Mikrotubuli hingegen sind sehr steif, wie ungekochte Makkaroni eben, aber sehr dynamisch. In wenigen Minuten können sie ihre Struktur verändern, indem sie wachsen oder schrumpfen“, erklärt die Biophysikerin.
Zwischen beiden Komponenten gibt es vielerlei Wechselwirkungen. Diese sind jedoch weitestgehend unerforscht, und entsprechend begrenzt ist das Wissen darüber, wie genau sich die beiden so gegensätzlichen Bestandteile des Zellskeletts beeinflussen. „Die meisten Forschungsgruppen auf der Welt schauen sich, wenn überhaupt, entweder die Intermediärfilamente oder die Mikrotubuli an“, beschreibt Laura Aradilla Zapata die derzeitige Situation. An beiden Komponenten gleichzeitig forschen weltweit nur sehr wenige Gruppen.
Dabei könnte sich eine „neue Welt“ auftun, wenn man versteht, wie das Zusammenspiel zwischen „Spaghetti“ und „Makkaroni“ genau funktioniert, so Laura Aradilla Zapatas Hoffnung. Dank der Forschungsgelder der Europäischen Kommission könnte sie gemeinsam mit ihrer Arbeitsgruppe diese „neue Welt“ erheblich besser kennenlernen. Die Hälfte der 1,5 Millionen Euro, die in den kommenden fünf Jahren fließen werden, ist für neue Stellen geplant, die noch zu besetzen sind. Die andere Hälfte fließt in Geräte und Material, das für die Experimente und die Arbeiten nötig ist, um überhaupt in die Zellen hineinschauen zu können.
Universitätspräsident Manfred Schmitt freut sich sehr über die renommierte Forschungsförderung: „Das ist ein großartiger Erfolg für Juniorprofessorin Laura Aradilla Zapata, zu dem ich ihr von Herzen gratuliere, und dies persönlich wie auch im Namen der Universität und des von ihr vertretenen NanoBioMed-Schwerpunkts der UdS. Dass der Forschungsantrag von Frau Zapata in diesem hochkompetitiven Verfahren nunmehr zur Förderung bewilligt wurde, würdigt nicht nur ihre herausragenden wissenschaftlichen Leistungen, es bestätigt auch unsere eigenen, universitären Forschungsförderinstrumente, mit denen wir exzellente Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wie Laura Aradilla Zapata in der frühen Phase ihrer akademischen Karrierewege bestmöglich fördern und unterstützen möchten. Mit internationalen Auszeichnungen wie dem aktuellen ERC Starting Grant tragen Wissenschaftlerinnen wie Laura Aradilla Zapata auch ganz entscheidend zur Stärkung der individuellen Wissenschaftsexzellenz an unserer Universität bei.“
Mit den ERC Starting Grants fördert der Europäische Forschungsrat (European Research Council, ERC) junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die vielversprechende Forschungsansätze auf dem Gebiet der Grundlagenforschung verfolgen.
Jun.-Prof. Dr. Laura Aradilla Zapata
Tel.: (0681) 30268552
E-Mail: laura.aradillazapata@]uni-saarland.de
Laura Aradilla Zapata
Thorsten Mohr
Universität des Saarlandes/Thorsten Mohr
Criteria of this press release:
Journalists
Biology, Medicine, Physics / astronomy
regional
Contests / awards, Research projects
German
Laura Aradilla Zapata
Thorsten Mohr
Universität des Saarlandes/Thorsten Mohr
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