AG Hermeking

Experimentelle und Molekulare Pathologie

Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Heiko Hermeking

Arbeitsgruppenleiter

Professur für Experimentelle und Molekulare Pathologie

Hintergrund

Tumorerkrankungen werden durch Veränderungen in bestimmten Genen verursacht. Wir interessieren uns hauptsächlich für die Funktion zweier Gene, c-MYC und p53, die häufig in Tumoren verändert vorliegen und die Identifizierung/Analyse ihrer Effektoren. c-MYC ist ein sog. Proto-Onkogen, wohingegen p53 ein Tumorsuppressorgen darstellt. Beide Gene kodieren für Transkriptionsfaktoren, die Sequenz-spezifisch an DNA binden. c-MYC und p53 steuern Vorgänge, wie Zell-Zyklusprogression/-Proliferation, Apoptose/Zelltod, genomische/chromosomale Stabilität und Seneszenz, indem sie eine Vielzahl von Zielgenen regulieren, die für Proteine als auch für MikroRNAs kodieren. Die p53-vermittelte Apoptose ist ein Sicherungsmechanismus gegen unkontrollierte Proliferation, welche nach onkogener Aktivierung von c-MYC auftritt (Hermeking und Eick, 1994). c-MYC kann die p53-vermittelte Zellzyklus-Arretierung aufheben (Hermeking et al., 1995; Jung et al., 2008). Wir haben eine Vielzahl von Genen und microRNAs charakterisiert, welche direkt durch c-MYC oder p53 reguliert werden und deren Effekte vermitteln (Hermeking et al. 1997, 2000; Menssen and Hermeking, 2002; Menssen et al., 2007; Tarasov et al., 2007; Jung et al., 2008).

Interessanterweise sind einige der p53-Zielgene in Tumoren durch epigenetische Mechanismen inaktiviert. So werden das 14-3-3sigma Gen und das MikroRNA-kodierende miR-34a Gen in einer Vielzahl von Tumoren durch CpG-Methylierung inaktiviert (Lodygin et al., 2003, 2004, 2005, 2008). Die Detektion dieser Veränderung in Tumor-DNA, welche in Körperflüssigkeiten abgegeben wird, hat diagnostisches Potential.

Forschungsthemen

Wir untersuchen p53- und c-MYC-regulierte Signalwege. Hierzu verwenden wir verschiedene Methoden und Ansätze. Dazu zählen SAGE, Mikroarray-Analysen, Hochdurchsatz-Pyrosequenzierung, quantitative PCR, ChIP, Methylierungs-spezifische PCR, Lasermikrodissection, Proteomik (TAP-tagging/MudPIT), Live-cell Imaging/Laserscanning Mikroskopie, FACS und die Generierung/Analyse von konditionalen „knock-out“-Maus-Modellen.

Die miR-34 Gen-Familie als Mediator der p53-vermittelten Tumorsuppression

Abbildung modifiziert aus Hermeking, H. (2007) p53 enters the microRNA world. Cancer Cell 12, 414-418; Hermeking, H. (2009) The miR-34 family in cancer and apoptosis. Cell Death & Differentiation, May 22. [Epub ahead of print] PMID: 19461653); Kaller et al. (2011) MCP 10(8):M111.010462

p53 Signalweg

p53 Signalweg

Wir haben vor kurzem eine Web-Applikation entwickelt, www.metamir34target.com, welche die Identifizierung von Ziel-mRNAs der miR-34 Familie erlaubt. Diese basiert auf einer Meta-Analyse von verschiedenen, online verfügbaren miRNA-Ziel-Vorhersage Algorithmen und Datensätzen, wie u.a. experimentellen Transkriptom und Proteom Datensätzen und miRNA-Bindungsstudien, die von Zell-Linien, Maus-Modellen und Tumorgeweben abgeleitet sind.

Publiziert in:
Rokavec M, Huang Z and Hermeking H. (2023) Meta-Analysis of miR-34 target mRNAs using an integrative online application. Computational and Structural Biotechnology Journal 21, 267-274.
https://doi.org/10.1016/j.csbj.2022.12.003

Mitglieder

Dr. rer. nat. Markus Kaller

PostDoc

Dr. rer. nat. Madjar Rokavec

PostDoc

Dr. rer. nat. Markus Winter

PostDoc

Dr. med. vet. Nassim Bouznad PhD

PostDoc

Dr. rer. nat. Stephanie Jaeckel

PostDoc

Uschi Götz BTA

Technische Assistentin

Janine König M.Sc.

Doktorandin

Jasmin Maier M.Sc.

Doktorandin

Jinjiang Chou M.Sc.

Doktorand

Zekai Huang M.Sc.

Doktorand

Chunfeng Liu M.Sc.

Doktorandin

Yuyun Du M.Sc.

Doktorandin

Xiaoyan Chen M.Sc.

Doktorandin