@phdthesis{Weissenburg2006,
  author    = {Weißenburg, Mandy},
  title     = {Analyse dehnungsabh{\"a}ngiger Ver{\"a}nderungen der Signaltransduktion im humanen Myokardgewebe und ihre m{\"o}glichen Auswirkungen auf die Entstehung und Aufrechterhaltung einer Herzhypertrophie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-22448},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Die Herzhypertrophie ist eine der bedeutendsten und schwerwiegendsten klinischen Komplikationen vieler kardiovaskul{\"a}rer Erkrankungen. Sie stellt eine Anpassungsreaktion des Herzens an erh{\"o}hte kardiale Belastungen dar. Jedoch kommt es dabei an einem nicht definierten Punkt der Hypertrophie- Genese zu einer Verselbstst{\"a}ndigung der daran beteiligten Mechanismen und die Hypertrophie ist progredient. Durch das Versagen reaktiver Kompensationsm{\"o}glichkeiten kommt es durch eine relative Koronarinsuffizienz vermehrt zu isch{\"a}mischen Ereignissen und einer daraus resultierenden erh{\"o}hten Mortalit{\"a}t. Das Interesse viel versprechende Therapieans{\"a}tze aufzusp{\"u}ren ist bei Medizinern und Pharmazeuten immens groß, da die Zahl betroffener Patienten von Tag zu Tag w{\"a}chst. Um die Pr{\"a}ventionsm{\"o}glichkeiten der Herzhypertrophie zu verbessern, ist es daher essentiell, ihren molekularen und biochemischen Entstehungsmechanismus und dessen Aufrechterhaltung zu verstehen. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigte sich mit dem Einfluss mechanischer Dehnung und anderer Stressoren, wie beispielsweise Phorbol-Ester an der Entstehung der kardialen Hypertrophie im humanen Myokard. Dabei wurden einige Proteinkinasen m{\"o}glicher beteiligter Signaltransduktionskaskaden untersucht und besonderes Augenmerk auf den Einfluss der MAP- Kinasen gelegt. Zum ersten Mal wurde f{\"u}r derartige Untersuchungen mit humanem atrialen Herzmuskelgewebe gearbeitet, das im Rahmen von kardiochirurgischen Operationen gewonnen wurde. Das Modell der isolierten und intakten Muskelfaser erwies sich in der Versuchsdurchf{\"u}hrung als {\"u}beraus geeignet, da es zum einen eine elektrische Stimulation der humanen Herzmuskelstreifen erm{\"o}glichte und es zum anderen die Gelegenheit bot, dehnungsabh{\"a}ngige Versuche an den Muskelstreifen durchzuf{\"u}hren. Dabei wurden mehrere Versuchsgruppen gebildet, welche sich vor allem im Dehnungsgrad und der Versuchszeit unterschieden. Als weiteres Unterscheidungsmerkmal wurden einige Muskelstreifen- Gruppen sowohl elektrisch stimuliert und somit zur isometrischen Kontraktion gebracht und zus{\"a}tzlich mechanisch gedehnt w{\"a}hrend bei anderen Muskelstreifen nur der Einfluss der mechanischen Dehnung ohne zus{\"a}tzliche elektrische Stimulation untersucht wurde. Die Dehnungsgrade wurden in drei Stufen unterteilt: in den ungedehnten Zustand, den optimal vorgedehnten Zustand und den {\"U}berdehnungszustand. Die Versuchszeit differierte zwischen zehnmin{\"u}tigen bis hin zu sechzigmin{\"u}tigen Versuchen. Die dehnungsabh{\"a}ngigen Ver{\"a}nderungen der, an den untersuchten Signaltransduktionswegen beteiligten Proteinkinasen wurden in Western Blot- Analysen gezeigt. Dabei erwies sich die Stress- aktivierte p38 MAP- Kinase als ausgesprochen dehnungsabh{\"a}ngig im humanen Myokard. Speziell auf die {\"U}berdehnungsreize reagierte die p38 MAP- Kinase mit einer signifikanten Aktivit{\"a}tssteigerung. Da es derzeit noch widerspr{\"u}chliche Angaben {\"u}ber die Beteiligung der aktivierten p38 MAP- Kinase an der Entstehung der Herzhypertrophie gibt, handelt es sich bei den vorliegenden Ergebnissen um relevante neue Aspekte im Bereich des humanen kardialen Gewebes. Als weiteres wichtiges Ergebnis der vorliegenden Arbeit gilt die dehnungsinduzierte Aktivierung der p70S6- Kinase im humanen Myokard. Da sie eine wichtige Rolle in der Regulation der Transkription und besonders der Translation von Proteinen spielt und somit einen entscheidenden Einfluss auf die Proteinexpression in der Zelle hat, kann die p70S6-Kinase vermutlich als wichtiger Baustein in der Entstehung der Herzhypertrophie angesehen werden. Die Auswirkungen der mechanischen Dehnung auf die Aktivierung der ERKs 1/2, die in bereits ver{\"o}ffentlichten Untersuchungen an Kardiomyozyten als eindeutig Hypertrophie ausl{\"o}send beschrieben wurden, waren in der vorliegenden Arbeit am humanen Herzmuskelgewebe nicht verifizierbar.},
  language  = {de}
}
@article{SalihogluSrivastavaLiangetal.2023,
  author    = {Salihoglu, Rana and Srivastava, Mugdha and Liang, Chunguang and Schilling, Klaus and Szalay, Aladar and Bencurova, Elena and Dandekar, Thomas},
  title     = {PRO-Simat: Protein network simulation and design tool},
  series = {Computational and Structural Biotechnology Journal},
  volume    = {21},
  journal   = {Computational and Structural Biotechnology Journal},
  issn      = {2001-0370},
  doi       = {10.1016/j.csbj.2023.04.023},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350034},
  pages     = {2767-2779},
  year      = {2023},
  abstract  = {PRO-Simat is a simulation tool for analysing protein interaction networks, their dynamic change and pathway engineering. It provides GO enrichment, KEGG pathway analyses, and network visualisation from an integrated database of more than 8 million protein-protein interactions across 32 model organisms and the human proteome. We integrated dynamical network simulation using the Jimena framework, which quickly and efficiently simulates Boolean genetic regulatory networks. It enables simulation outputs with in-depth analysis of the type, strength, duration and pathway of the protein interactions on the website. Furthermore, the user can efficiently edit and analyse the effect of network modifications and engineering experiments. In case studies, applications of PRO-Simat are demonstrated: (i) understanding mutually exclusive differentiation pathways in Bacillus subtilis, (ii) making Vaccinia virus oncolytic by switching on its viral replication mainly in cancer cells and triggering cancer cell apoptosis and (iii) optogenetic control of nucleotide processing protein networks to operate DNA storage. Multilevel communication between components is critical for efficient network switching, as demonstrated by a general census on prokaryotic and eukaryotic networks and comparing design with synthetic networks using PRO-Simat. The tool is available at https://prosimat.heinzelab.de/ as a web-based query server.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Pfau2009,
  author    = {Pfau, Anja},
  title     = {Modulation der Aldosteron-induzierten Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors - Rolle von Calcium, Proteinkinase C, PI-3-Kinase sowie H2O2},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-47491},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2009},
  abstract  = {Aldosteron ist ein Steroidhormon, das eine zentrale Rolle in der Regulation der Salz- und Wasserhom{\"o}ostase des menschlichen K{\"o}rpers spielt. In den letzten Jahren konnte gezeigt werden, dass Aldosteron außderdem fibrotische Vorg{\"a}nge im Herz-Kreislaufsystem beg{\"u}nstigt, indem es beteiligt ist an endothelialer Dsyfunktion oder das sog „cardia redmodelling" negativ beeinflusst. Aldosteron enth{\"u}llte aber noch ein anderes Geheimnis: Bisher wusste man, dass Aldosteron an den Mineralokortikoidrezeptor bindet, der als Liganden-abh{\"a}ngiger Transkriptionsfaktor fungiert; auf diese Art und Weise beeinflusste Aldosteron die Proteinsynthese; nun konnte aber gezeigt werden, dass Aldosteron unabh{\"a}ngig von seinem Rezeptor und unabh{\"a}ngig von der Proteinsynthese zu schnellen Reaktionen f{\"u}hren kann, z.B. zu einer Erh{\"o}hung der intrazellul{\"a}ren Calcium-Konzentration oder zu einer Ver{\"a}nderung des intrazellul{\"a}ren pH-Wertes. Die Interaktionen zwischen Aldosteron, dem Mineralokortikoidrezeptor und anderen Signalwegen scheinen komplexer zu sein als bisher angenommen. In der vorliegenden Arbeit wurde gezielt der Einfluss von Calcium, Proteinkinase C, der PI-3-Kinase sowie von H2O2 auf die Aldosteron-induzierte Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors untersucht. Im Rahmen der Zellkultur wurden HEK-Zellen (human embryonic kidney cells) benutzt; als Techniken kamen haupts{\"a}chlich Reportergen-Assay, ELISA, Fluoreszenzmessungen und Fluoreszenzmikroskopie zum Einsatz. Folgende Erkenntnisse konnten hierbei gewonnen werden: 1. Calcium ist an der Aldosteron-induzierten Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors beteiligt: die Erh{\"o}hung der intrazellul{\"a}ren Calcium-Konzentration f{\"u}hrt zu einer Abnahme der Aktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors. Da Aldosteron selbst zu einer Erh{\"o}hung der intrazellul{\"a}ren Calcium-Konzentration f{\"u}hrt, k{\"o}nnte Calcium im Sinne eines negativen Feedback-Mechanismus im Rahmen der Aldosteron-induzierten Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors fungieren. 2. Die Proteinkinase C {\"u}bte in den hier durchgef{\"u}hrten Experimenten keinen Einfluss aus auf die Aldosteron-induzierte Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors. Weder Inhibierung noch Aktivierung der Proteinkinase C zeigten Wirkung. 3. Einen klaren oder direkten Einfluss auf die Aldosteron-induzierte Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors zeigte sich auch bei der PI-3-Kinase nicht. 4. H2O2 f{\"u}hrt - ab einer Konzentration > 500 µmol/l - zu einer deutlichen Herunterregulierung der Aktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors. Diese Herunterregulierung ist unabh{\"a}ngig von Aldosteron, und findet z.B. auch in Gegenwart von anderen Steroidhormonen statt bzw. auch in v{\"o}lliger Abwesenheit eines Mineralokortikoidrezeptor-aktivierenden Hormons. Daher ist anzunehmen, dass H2O2 nicht direkt die Interaktion des Mineralokortikoidrezeptors mit seinem Hormon Aldosteron st{\"o}rt, sondern dass die Einflussnahme von H2O2 auf die Aktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors an einem anderen Punkt der Regulierung der Aktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors stattfinden muss.},
  subject      = {Aldosteron},
  language  = {de}
}
@article{ChubanovFerioliWisnowskyetal.2016,
  author    = {Chubanov, Vladimir and Ferioli, Silvia and Wisnowsky, Annika and Simmons, David G. and Leitzinger, Christin and Einer, Claudia and Jonas, Wenke and Shymkiv, Yuriy and Gudermann, Thomas and Bartsch, Harald and Braun, Attila and Akdogan, Banu and Mittermeier, Lorenz and Sytik, Ludmila and Torben, Friedrich and Jurinovic, Vindi and van der Vorst, Emiel P. C. and Weber, Christian and Yildirim, {\"O}nder A. and Sotlar, Karl and Sch{\"u}rmann, Annette and Zierler, Susanna and Zischka, Hans and Ryazanov, Alexey G.},
  title     = {Epithelial magnesium transport by TRPM6 is essential for prenatal development and adult survival},
  series = {eLife},
  volume    = {5},
  journal   = {eLife},
  doi       = {10.7554/eLife.20914},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-164987},
  pages     = {e19686},
  year      = {2016},
  abstract  = {Mg2+ regulates many physiological processes and signalling pathways. However, little is known about the mechanisms underlying the organismal balance of Mg2+. Capitalizing on a set of newly generated mouse models, we provide an integrated mechanistic model of the regulation of organismal Mg2+ balance during prenatal development and in adult mice by the ion channel TRPM6. We show that TRPM6 activity in the placenta and yolk sac is essential for embryonic development. In adult mice, TRPM6 is required in the intestine to maintain organismal Mg2+ balance, but is dispensable in the kidney. Trpm6 inactivation in adult mice leads to a shortened lifespan, growth deficit and metabolic alterations indicative of impaired energy balance. Dietary Mg2+ supplementation not only rescues all phenotypes displayed by Trpm6-deficient adult mice, but also may extend the lifespan of wildtype mice. Hence, maintenance of organismal Mg2+ balance by TRPM6 is crucial for prenatal development and survival to adulthood.},
  language  = {en}
}