Refine
Has Fulltext
- yes (27)
Is part of the Bibliography
- yes (27)
Year of publication
Document Type
- Journal article (22)
- Working Paper (3)
- Doctoral Thesis (2)
Keywords
- antibodies (3)
- malaria (3)
- plasmodium falciparum (3)
- Altertum (2)
- Begrenzte Staatlichkeit (2)
- Geschichte (2)
- Interdisziplinarität (2)
- Moderne (2)
- Vergleichende politische Wissenschaft (2)
- biodiversity (2)
Institute
- Theodor-Boveri-Institut für Biowissenschaften (8)
- Institut für Molekulare Infektionsbiologie (5)
- Institut für Altertumswissenschaften (3)
- Institut für Biblische Theologie (3)
- Institut für Geschichte (3)
- Institut für Kulturwissenschaften Ost- und Südasiens (3)
- Institut für Politikwissenschaft und Soziologie (3)
- Klinik und Poliklinik für Dermatologie, Venerologie und Allergologie (2)
- Medizinische Klinik und Poliklinik II (2)
- Neurologische Klinik und Poliklinik (2)
Sonstige beteiligte Institutionen
Enormous amounts of data are being generated by modern methods such as transcriptome or exome sequencing and microarray profiling. Primary analyses such as quality control, normalization, statistics and mapping are highly complex and need to be performed by specialists. Thereafter, results are handed back to biomedical researchers, who are then confronted with complicated data lists. For rather simple tasks like data filtering, sorting and cross-association there is a need for new tools which can be used by non-specialists. Here, we describe CrossQuery, a web tool that enables straight forward, simple syntax queries to be executed on transcriptome sequencing and microarray datasets. We provide deep-sequencing data sets of stem cell lines derived from the model fish Medaka and microarray data of human endothelial cells. In the example datasets provided, mRNA expression levels, gene, transcript and sample identification numbers, GO-terms and gene descriptions can be freely correlated, filtered and sorted. Queries can be saved for later reuse and results can be exported to standard formats that allow copy-and-paste to all widespread data visualization tools such as Microsoft Excel. CrossQuery enables researchers to quickly and freely work with transcriptome and microarray data sets requiring only minimal computer skills. Furthermore, CrossQuery allows growing association of multiple datasets as long as at least one common point of correlated information, such as transcript identification numbers or GO-terms, is shared between samples. For advanced users, the object-oriented plug-in and event-driven code design of both server-side and client-side scripts allow easy addition of new features, data sources and data types.
Background: Pioglitazone, an oral anti-diabetic that stimulates the PPAR-gamma transcription factor, increased survival of mice with amyotrophic lateral sclerosis (ALS).
Methods/Principal Findings: We performed a phase II, double blind, multicentre, placebo controlled trial of pioglitazone in ALS patients under riluzole. 219 patients were randomly assigned to receive 45 mg/day of pioglitazone or placebo (one: one allocation ratio). The primary endpoint was survival. Secondary endpoints included incidence of non-invasive ventilation and tracheotomy, and slopes of ALS-FRS, slow vital capacity, and quality of life as assessed using EUROQoL EQ-5D. The study was conducted under a two-stage group sequential test, allowing to stop for futility or superiority after interim analysis. Shortly after interim analysis, 30 patients under pioglitazone and 24 patients under placebo had died. The trial was stopped for futility; the hazard ratio for primary endpoint was 1.21 (95% CI: 0.71-2.07, p = 0.48). Secondary endpoints were not modified by pioglitazone treatment. Pioglitazone was well tolerated.
Conclusion/Significance: Pioglitazone has no beneficial effects on the survival of ALS patients as add-on therapy to riluzole.
Background: In the heart, cytoplasmic actin networks are thought to have important roles in mechanical support, myofibrillogenesis, and ion channel function. However, subcellular localization of cytoplasmic actin isoforms and proteins involved in the modulation of the cytoplasmic actin networks are elusive. Mena and VASP are important regulators of actin dynamics. Due to the lethal phenotype of mice with combined deficiency in Mena and VASP, however, distinct cardiac roles of the proteins remain speculative. In the present study, we analyzed the physiological functions of Mena and VASP in the heart and also investigated the role of the proteins in the organization of cytoplasmic actin networks.
Results: We generated a mouse model, which simultaneously lacks Mena and VASP in the heart. Mena/VASP double-deficiency induced dilated cardiomyopathy and conduction abnormalities. In wild-type mice, Mena and VASP specifically interacted with a distinct αII-Spectrin splice variant (SH3i), which is in cardiomyocytes exclusively localized at Z- and intercalated discs. At Z- and intercalated discs, Mena and β-actin localized to the edges of the sarcomeres, where the thin filaments are anchored. In Mena/VASP double-deficient mice, β-actin networks were disrupted and the integrity of Z- and intercalated discs was markedly impaired.
Conclusions: Together, our data suggest that Mena, VASP, and αII-Spectrin assemble cardiac multi-protein complexes, which regulate cytoplasmic actin networks. Conversely, Mena/VASP deficiency results in disrupted β-actin assembly, Z- and intercalated disc malformation, and induces dilated cardiomyopathy and conduction abnormalities.
Background: A novel non-invasive asthma prediction tool from the Leicester Cohort, UK, forecasts asthma at age 8 years based on 10 predictors assessed in early childhood, including current respiratory symptoms, eczema, and parental history of asthma.
Objective: We aimed to externally validate the proposed asthma prediction method in a German birth cohort.
Methods: The MAS-90 study (Multicentre Allergy Study) recorded details on allergic diseases prospectively in about yearly follow-up assessments up to age 20 years in a cohort of 1,314 children born 1990. We replicated the scoring method from the Leicester cohort and assessed prediction, performance and discrimination. The primary outcome was defined as the combination of parent-reported wheeze and asthma drugs (both in last 12 months) at age 8. Sensitivity analyses assessed model performance for outcomes related to asthma up to age 20 years. Results: For 140 children parents reported current wheeze or cough at age 3 years. Score distribution and frequencies of later asthma resembled the Leicester cohort: 9% vs. 16% (MAS-90 vs. Leicester) of children at low risk at 3 years had asthma at 8 years, at medium risk 45% vs. 48%. Performance of the asthma prediction tool in the MAS-90 cohort was similar (Brier score 0.22 vs. 0.23) and discrimination slightly better than in the original cohort (area under the curve, AUC 0.83 vs. 0.78). Prediction and discrimination were robust against changes of inclusion criteria, scoring and outcome definitions. The secondary outcome 'physicians' diagnosed asthma at 20 years' showed the highest discrimination (AUC 0.89).
Conclusion: The novel asthma prediction tool from the Leicester cohort, UK, performed well in another population, a German birth cohort, supporting its use and further development as a simple aid to predict asthma risk in clinical settings.
Pre-mRNA splicing by the spliceosome is an essential step in the maturation of nearly all human mRNAs. Mutations in six spliceosomal proteins, PRPF3, PRPF4, PRPF6, PRPF8, PRPF31 and SNRNP200, cause retinitis pigmentosa (RP), a disease characterized by progressive photoreceptor degeneration. All splicing factors linked to RP are constituents of the U4/U6.U5 tri-snRNP subunit of the spliceosome, suggesting that the compromised function of this particle may lead to RP. Here, we report the identification of the p.R192H variant of the tri-snRNP factor PRPF4 in a patient with RP. The mutation affects a highly conserved arginine residue that is crucial for PRPF4 function. Introduction of a corresponding mutation into the zebrafish homolog of PRPF4 resulted in a complete loss of function in vivo. A series of biochemical experiments suggested that p.R192H disrupts the binding interface between PRPF4 and its interactor PRPF3. This interferes with the ability of PRPF4 to integrate into the tri-snRNP, as shown in a human cell line and in zebrafish embryos. These data suggest that the p.R192H variant of PRPF4 represents a functional null allele. The resulting haploinsufficiency of PRPF4 compromises the function of the tri-snRNP, reinforcing the notion that this spliceosomal particle is of crucial importance in the physiology of the retina.
Members of the RAF protein kinase family are key regulators of diverse cellular processes. The need for isoform-specific regulation is reflected by the fact that all RAFs not only display a different degree of activity but also perform isoform-specific functions at diverse cellular compartments. Protein-protein-interactions and phosphorylation events are essential for the signal propagation along the Ras-RAF-MEK-ERK cascade. More than 40 interaction partners of RAF kinases have been described so far. Two of the most important regulators of RAF activity, namely Ras and 14-3-3 proteins, are subject of this work. So far, coupling of RAF with its upstream modulator protein Ras has only been investigated using truncated versions of RAF and regardless of the lipidation status of Ras. We quantitatively analyzed the binding properties of full-length B- and C-RAF to farnesylated H-Ras in presence and absence of membrane lipids. While the isolated Ras-binding domain of RAF exhibit a high binding affinity to both, farnesylated and nonfarnesylated H-Ras, the full-length RAF kinases demonstrate crucial differences in their affinity to Ras. In contrast to C-RAF that requires carboxyterminal farnesylated H-Ras for interaction at the plasma membrane, B-RAF also binds to nonfarnesylated H-Ras in the cytosol. For identification of the potential farnesyl binding site we used several fragments of the regulatory domain of C-RAF and found that the binding of farnesylated H-Ras is considerably increased in the presence of the cysteine-rich domain of RAF. In B-RAF a sequence of 98 amino acids at the extreme N terminus enables binding of Ras independent of its farnesylation status. The deletion of this region altered Ras binding as well as kinase properties of B-RAF to resemble C-RAF. Immunofluorescence studies in mammalian cells revealed essential differences between B- and C-RAF regarding the colocalization with Ras. In conclusion, our data suggest that that B-RAF, in contrast to C-RAF, is also accessible for nonfarnesylated Ras in the cytosolic environment due to its prolonged N terminus. Therefore, the activation of B-RAF may take place both at the plasma membrane and in the cytosolic environment. Furthermore, the interaction of RAF isoforms with Ras at different subcellular sites may also be governed by the complex formation with 14-3-3 proteins. 14-3-3 adapter proteins play a crucial role in the activation of RAF kinases, but so far no information about the selectivity of the seven mammalian isoforms concerning RAF association and activation is available. We analyzed the composition of in vivo RAF/14-3-3 complexes isolated from mammalian cells with mass spectrometry and found that B-RAF associates with a greater variety of 14-3-3 proteins than C- and A-RAF. In vitro binding assays with purified proteins supported this observation since B-RAF showed highest affinity to all seven 14-3-3 isoforms, whereas C-RAF exhibited reduced affinity to some and A-RAF did not bind to the 14-3-3 isoforms epsilon, sigma, and tau. To further examine this isoform specificity we addressed the question of whether both homo- and heterodimeric forms of 14-3-3 proteins participate in RAF signaling. By deleting one of the two 14-3-3 isoforms in Saccharomyces cerevisiae we were able to show that homodimeric 14-3-3 proteins are sufficient for functional activation of B- and C-RAF. In this context, the diverging effect of the internal, inhibiting and the activating C-terminal 14-3-3 binding domain in RAF could be demonstrated. Furthermore, we unveil that prohibitin stimulates C-RAF activity by interfering with 14-3-3 at the internal binding site. This region of C-RAF is also target of phosphorylation as part of a negative feedback loop. Using tandem MS we were able to identify so far unknown phosphorylation sites at serines 296 and 301. Phosphorylation of these sites in vivo, mediated by activated ERK, leads to inhibition of C-RAF kinase activity. The relationship of prohibitin interference with 14-3-3 binding and phosphorylation of adjacent sites has to be further elucidated. Taken together, our results provide important new information on the isoform-specific regulation of RAF kinases by differential interaction with Ras and 14-3-3 proteins and shed more light on the complex mechanism of RAF kinase activation.
Die Entwicklung eines vielzelligen Organismus aus einer befruchteten Eizelle ist nur durch komplexe zelluläre Regulationsmechanismen möglich. Dabei spielt der Notch-Signaltransduktionsweg eine zentrale Rolle während der Determination von Zellschicksalen und der Zelldifferenzierung. Die primären Zielgene der Notch-Signalkaskaskade bei Vertebraten sind die Hes- sowie die kürzlich identifizierten Hey-Gene. Die Hey-(hairy and E(spl) related with YRPW motif)-Gene kodieren drei hairy/E(spl)/Hes-verwandte basische Helix-Loop-Helix-Transkriptionsfaktoren, die durch eine Orange-Domäne und einen charakteristischen Carboxyterminus gekennzeichnet sind. Während der Embryonalentwicklung werden die Hey-Gene dynamisch in zahlreichen Geweben exprimiert. Ziel dieser Arbeit war es, neue Hey-Interaktionsproteine aus embryonalen Genbanken zu isolieren, die Bindung an weitere bHLH-Transkriptionsfaktoren zu überprüfen und ihre DNA-Bindung zu analysieren. Um die physiologische Hey2-Funktion zu ergründen, wurden Hey2-Knockoutmäuse untersucht. In einem ersten Versuch wurde eine neue Screeningmethode erprobt, bei der Proteinexpressionsfilter mit markierten Hey1-Peptiden nach interagierenden Proteinen durchsucht wurden. Hierbei sind 53 Proteine isoliert worden, jedoch konnte nach eingehenderen Untersuchungen kein relevanter Bindungsspartner beschrieben werden. Für weitere Analysen unter mehr physiologischen Bedingungen wurde das Yeast Two-Hybrid Verfahren für Hey1 und Hey2 etabliert. Das Screening von murinen embryonalen cDNA-Genbanken mit verschiedenen Hey1-Fragmenten führte zur Isolation von mehreren hundert Klonen. Die interessantesten Kandidaten wurden weiteren biochemischen Tests unterzogen, wobei jedoch keine neuen Interaktionspartner verifiziert werden konnten. Mit gezielten direkten Yeast Two-Hybrid und GST-Pulldown Assays für vermutete Kandidaten konnte jedoch die Interaktion von Hey1 bzw. Hey2 mit den bHLH-Proteinen E2-2, E2-5, MyoD und c-hairy1 nachgewiesen werden. Außerdem wurde festgestellt, dass Hey1 und Hey2 Homodimere und Hey1/Hey2-Heterodimere bilden. Die stärkste Interaktion wurde mit dem in der Somitogenese rhythmisch exprimierten c-hairy1-Protein beobachtet. Da Hey2 und c-hairy1 im präsomitischen Mesoderm und in den Somiten coexprimiert werden und starke Heterodimere ausbilden, erscheint es wahrscheinlich, dass beide Proteine gemeinsam die Transkription nachgeschalteter Gene steuern. Diese Interaktionsstudien zeigten außerdem erstmals, dass die Orange-Domäne entscheidend an der Bildung der Dimere beteiligt ist, da durch sie die Dimerisierung in vivo deutlich verstärkt wurde. Schließlich konnte gezeigt werden, dass Hey1 und Hey2, im Gegensatz zu den übrigen hairy-Proteinen, nicht mit dem Corepressor Groucho/TLE1 interagieren. Electrophoretic Mobility Shift Assays ergaben, dass die Hey1- und Hey2-Proteine an eine E(spl)-spezifische E-Box DNA-Sequenz (CACGTG) binden. Auch die interagierenden bHLH-Proteine c-hairy1, E2-2 und E2-5 binden als Homodimere an diese DNA-Sequenz. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde die Hey2-Genfunktion an Hey2-Knockoutmäusen untersucht. Etwa 80 % der homozygoten Mäuse starben wenige Tage nach der Geburt. Sie zeigten eine massive Hypertrophie der Herzventrikel, die wahrscheinlich die Todesursache darstellt. Die lacZ-Expression der untersuchten Organe entsprach der Hey2-Expression im Wildtyp. Es fiel dabei auf, dass es postnatal zu einer Herunterregulation der Hey2-Transkription kommt. Mit Elektrokardiogrammen wurden keine Reizleitungsstörungen bei neugeborenen Hey2-Knockoutmäusen festgestellt. Interessanterweise konnte mit Arteriographien ausgeschlossen werden, dass die Ventrikelhypertophie Folge einer Aortenstenose wie bei der gridlock (zf-Hey2)-Mutante im Zebrafisch ist. Vielmehr führt eine homozygote Hey2-Deletion zu einer Kardiomyopathie in Kombination mit verschiedenene Herzfehlern. Untersuchungen der Hey1- und HeyL-Expression in Hey2-Knockoutembryonen mittels RNA in situ Hybridisierungen zeigten keine Veränderungen im Vergleich mit dem Wildtyp. Daraus kann gefolgert werden, dass Hey1 und HeyL zumindest dort, wo sie nicht mit Hey2 coexprimiert sind, die Hey2-Funktionen nicht kompensieren können. Weitere Erkenntnisse über die Funktionen der Hey-Gene werden sicherlich die Studien an den Doppelknockoutmäusen ergeben. Die bisherigen Ergebnisse zeigen eindeutig, dass die Hey-Gene essentiell für die murine Herzentwicklung sind. Weitere Untersuchungen müssen nun zeigen, welche Rolle diese Gene bei der Entstehung von kongenitalen Herzfehlern des Menschen spielen.
Der Nucleus von Staatlichkeit liegt auf der lokalen Ebene, im Dorf, im Viertel, in der Nachbarschaft. Hier entwickelt eine Gemeinschaft jenseits der Familie zuerst kollektive Regeln, die ihren Fortbestand sichern sollen. Meist ist aber nicht nur diese Regelungsebene vorhanden. Über ihr stehen überlokale Herrschaftsformationen – von regionalen Verbünden bis zum Imperium –, welche die Ordnungsangebote vor Ort ergänzen oder mit ihnen konkurrieren. Örtliche Selbstregelungen sind, so die Prämisse dieser Forschungsgruppe, dann besonders vielfältig und ausgeprägt, wenn überlokale Staatlichkeit im Modus der schwachen Durchdringung existiert. Wie lokale Selbstregelungen in diesem Kontext funktionieren, ist unsere zentrale Forschungsfrage. Wir untersuchen die Relationen zu den staatlichen Ebenen wie zu anderen lokalen Gruppen in ihrem zeitlichen Verlauf, wir analysieren die Reichweite und die räumliche Bedingtheit von Selbstregelungen, fragen nach ihrer Legitimierung sowie nach der Interdependenz zu Organisation und kollektiver Identität der sie tragenden Gruppen; schließlich wenden wir uns der Bedeutung der Selbstregelungen für die Ordnungsform der schwachen Staatlichkeit zu. Der empirische Fokus liegt auf der lokalen Ebene, die in der bisherigen Forschung zum Regieren jenseits des Staates wenig beachtet wurde. Dazu wird in kategorial strukturierten Fallstudien gearbeitet, die in räumlichen und zeitlichen Bereichen außerhalb der europäischen (Sonder-)Entwicklung von Staatlichkeit seit dem Hochmittelalter situiert sind: in der griechisch-römischen Antike und im Globalen Süden der Gegenwart. Mit der unterschiedlichen Zeitstellung möchten wir zur Überwindung der oft als kanonisch geltenden Dichotomie zwischen Moderne und Vormoderne beitragen. Angestrebt wird sowohl die komparative Analyse der verschiedenen Ordnungsarrangements als auch die typologische Erfassung lokaler Regelungsmuster. Allein von der Anlage des empirischen Vergleichs erwarten wir methodischen Ertrag, denn es gilt disziplinäre Beschränkungen zu erkennen, mit ihnen umzugehen und sie zu überwinden. Ausgehend von der Identifizierung typischer Muster und Prozesse, möchten wir theoriebildend die Mechanismen für das Gelingen lokaler Ordnungsarrangements im Ganzen besser abschätzen. Somit leisten wir einen entscheidenden interdisziplinären Beitrag zum Verständnis basaler Elemente von Staatlichkeit, die gerade im Kontext schwacher Staatlichkeit von elementarer Bedeutung sind. Diese in historischer Perspektive gewonnenen Erkenntnisse sollen helfen, die Gegenwart nicht nur aus ihren eigenen, scheinbar völlig neuartigen Voraussetzungen heraus zu begreifen, und so die politische Analyse diverser Governance-Formen erheblich schärfen.
Interdisziplinarität markiert ein Forschungsprogramm, das unterschiedliche Konjunkturen erlebt hat. Auch wenn es aktuell wieder an Zuspruch gewinnt, bleiben oftmals die Konturen der Vorstellung von Interdisziplinarität verschwommen. Wenn eine Forschungsgruppe dezidiert die interdisziplinäre Perspektive aufgreift, ist es daher zwingend geboten, sich über den Begriff und seine Implikationen zu verständigen.
Darauf aufbauend zeigen wir, wie sich die DFG-Forschungsgruppe 2757 interdisziplinär aufstellt und vernetzt, um eine komplexe Fragestellung zu klären, die durch Einzelforschung nicht befriedigend behandelt werden kann. Dazu erläutern wir zunächst die in interdisziplinärer Reflexion gewonnenen und ausgewählten begrifflichen Grundlagen, Theorien und Methoden und präsentieren die entsprechenden Grundideen unserer Forschungsgruppe. Auf dieser Basis beschreiben wir deren organisatorische Tektonik sowie die inhaltlichen und methodischen Verbindungen der einzelnen Teilprojekte. Somit präzisieren wir unsere Vorstellung von interdisziplinärer Zusammenarbeit im Sinne einer vernetzten Forschung.
Wir erarbeiten mit unserem Vorgehen in interdisziplinärer Hinsicht einen angemessenen Zugang zur Thematik, der es erlaubt, die grundlegenden Fragen aus unterschiedlichen epistemologischen Perspektiven zu beleuchten und damit umfassender zu erfassen, als es aus einer rein disziplinären Sicht möglich wäre. Weiterhin streben wir eine Erweiterung und Vertiefung unseres methodischen Vorgehens an, indem verschiedene fachspezifische Methoden verwendet und kombiniert werden. Auf dieser Grundlage versprechen wir uns innovative Ergebnisse, die theoretische und methodologische Aspekte betreffen.
Stimulation of soluble guanylyl cyclase protects against obesity by recruiting brown adipose tissue
(2015)
Obesity is characterized by a positive energy balance and expansion of white adipose tissue (WAT). In contrast, brown adipose tissue (BAT) combusts energy to produce heat. Here we show that a small molecule stimulator (BAY 41-8543) of soluble guanylyl cyclase (sGC), which produces the second messenger cyclic GMP (cGMP), protects against diet-induced weight gain, induces weight loss in established obesity, and also improves the diabetic phenotype. Mechanistically, the haeme-dependent sGC stimulator BAY 41-8543 enhances lipid uptake into BAT and increases whole-body energy expenditure, whereas ablation of the haeme-containing \(\beta\)\(_{1}\)-subunit of sGC severely impairs BAT function. Notably, the sGC stimulator enhances differentiation of human brown adipocytes as well as induces 'browning' of primary white adipocytes. Taken together, our data suggest that sGC is a potential pharmacological target for the treatment of obesity and its comorbidities.