Willkommen beim Sonderforschungsbereich 815

Der Sonderforschungsbereich 815 „Redox-Regulation“ wurde seit dem 01.01.2009 durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert. Nach zwei erfolgreichen VerlĂ€ngerungen in den Jahren 2012 und 2015 und einer 3 monatigen Auslaufinanzierung endete der SFB 815 am 31.03.2021 mit Erreichen der Höchstförderdauer.

Die Redox-Regulation ist nunmehr als ein Kommunikationsprinzip in der Netzwerk-basierenden Steuerung zellulĂ€rer Funktionen etabliert. Redox-Signale vermitteln eine Vielzahl physiologischer Zellantworten, wobei die Disbalance des Redox-Gleichgewichts kausal oder epiphĂ€nomenologisch zur Krankheits-ausbildung beitragen kann. Im Gegensatz zum "oxidativen Stress" beschreibt der Begriff "Redox-Regulation" eine reversible und physiologische Reaktion der Zelle, bei der Redox-Signale, Ă€hnlich anderer posttranslationaler Modifikationen, zur Signaltransduktion genutzt werden. Das Redox-Proteom reagiert auf VerĂ€nderungen des Sauerstoffgehalts, der Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), Stickstoff-spezies (RNS) und von Schwefelwasserstoff (H2S) bzw. deren vielfĂ€ltigen Reaktionsprodukten. Unser Forschungsverbund untersuchte Redox-Signaturen parakriner und autokriner Redox-Signale (ROS, RNS, H2S, lokaler Sauerstoffmangel) bezĂŒglich ihrer homöostatischen, adaptiven und protektiven Wirkung auf integrative Prozesse wie Zelldifferenzierung, Zellpolarisierung, EntzĂŒndung, Schmerz, Diabetes, elektrische Konduktion und Infektion. Dies erfolgt integrativ von einer molekularen sowie zellulĂ€ren Ebene bis hin zu systemischen Konsequenzen mit der Modulation von Organfunktionen bzw. deren integrativer Steuerungsfunktion fĂŒr den Gesamtorganismus. Im Fokus der durch Redox-VerĂ€nderungen beeinflussten Funktionen standen (i) AktivitĂ€tsverĂ€nderungen von Enzymen und Transkriptionsfaktoren, (ii) Bildung von Proteinkomplexen, (iii) ProteinstabilitĂ€t und (iv) Kompartimentalisierung, Zell-Matrix bzw. die Zell-Zell-Kommunikation.

Der SFB 815 dankt der Deutschen Forschungsgemeinschaft fĂŒr deren Förderung, die die erfolgreiche DurchfĂŒhrung dieser Ă€ußerst erfolgreichen Forschungsarbeiten ermöglich hat. Grundlage des Erfolges waren die Hingabe, die tolle Zusammenarbeit und der intensive Austausch aller beteiligten Forscherrinnen und Forscher.

Mehr Details zu den Forschungsergebnissen sind unter Forschungsbericht und bei den einzelnen Teilprojekten hinterlegt. Die erfolgreiche Arbeit des Graduiertenprogramms ist ebenfalls auf der entsprechenden Seite beschrieben.

Sprecher


Prof. Dr. rer. nat. Bernhard BrĂŒne

Goethe-UniversitÀt I Fachbereich Medizin
Institut fĂŒr Biochemie 1 I Haus 74
Theodor-Stern-Kai 7 I 60590 Frankfurt


Email:

stellv. Sprecher


Prof. Dr. med. Ralf Brandes

Goethe-UniversitÀt I Fachbereich Medizin
Institut fĂŒr KardiovaskulĂ€re Physiologie I
Haus 75
Theodor-Stern-Kai 7 I 60590 Frankfurt

Email:

Koordination


Dr. phil. nat. Manuela Diehl

Goethe-UniversitÀt I Fachbereich Medizin
Institut fĂŒr Biochemie 1 I Haus 74
Theodor-Stern-Kai 7 I 60590 Frankfurt


Email:

English summary

Redox regulation is now established as a communication principle in the network-based control of cellular functions. Redox signals mediate a variety of physiological cell responses, whereby a disturbed redox balance may contribute causally or epiphenomenologically to the development of multiple diseases. In contrast to “oxidative stress” the term “redox-regulation” describes a reversible and physiological reaction of the cell, whereby redox signals, similar to other post-translational modifications, are used for signal transduction. The redox proteome senses changes in the oxygen content, (in) the formation of reactive oxygen species (ROS), nitrogen species (RNS) and of hydrogen sulfide (H2S) or their multiple reaction products. Our collaborative research center examined redox signals (ROS, RNS, H2S, or a decrease in oxygen availability) with regard to their homeostatic, adaptive and protective effects towards complex processes such as cell differentiation, cell polarization, inflammation, pain, diabetes, electrical conduction, and infection. This is done in an integrative manner from a molecular and cellular level towards systemic consequences. Functional outcomes evoked by redox changes comprised (i) changes in enzyme activity and/or DNA binding properties of transcription factors, (ii) formation of protein complexes (complexome profiles), (iii) protein stability, and (iv) compartmentalization, cell-matrix as well as cell-cell communication.