Neue Kraft für die Proteinforschung: Dr. Frauke Gräter leitet neue Forschungsgruppe "Molecular Biomechanics" bei EML Research

Dr. Frauke Gräter ist seit 15. Juli Leiterin der neu eingerichteten Forschungsgruppe "Molecular Biomechanics" am Heidelberger Forschungsinstitut EML Research. Die 32-jährige Chemikerin leitete seit 2007 eine Nachwuchsforschergruppe, die an der Chinese Academy of Sciences in Schanghai, einem Partnerinstitut der Max-Planck-Gesellschaft, und der Universität Heidelberg angesiedelt war. Zuvor war sie am Max-Planck-Institut für Biophysikalische Chemie in Göttingen und an der Columbia University in New York tätig. Die neue Forschungsgruppe bei EML Research wird zehn Mitarbeiter umfassen, sechs davon kommen von Schanghai an den Neckar.

"Unser Ziel ist es zu verstehen, wie mechanische Kräfte biologische Prozesse, vor allem bei Proteinen, beeinflussen", skizziert Frauke Gräter ihr Forschungsprogramm. Proteine bauen die Zelle als molekulare Maschinen auf und sind dabei äußeren Kräften ausgesetzt. "Wir wollen die treibenden Kräfte solcher Kopplungen von Mechanik und Biochemie auf molekularer Ebene aufdecken." Dazu benutzt die Wissenschaftlerin nicht das Mikroskop, sondern den Computer: Mit rechnergestützten Methoden versucht sie, die Prozesse im Innern der Zelle besser zu verstehen, und arbeitet dabei mit den Experimentalisten eng zusammen.

Ein Beispiel dafür hat Frauke Gräter bereits in ihrer Dissertation am Max-Planck-Institut in Göttingen geliefert: Warum "wissen" Muskeln eigentlich, wann sie wachsen müssen? Ein Kraftsensor-Protein, die sogenannte Titinkinase, wird bei mechanischer Krafteinwirkung aktiviert und löst dadurch eine biochemische Reaktionskette aus. Die junge Forscherin baute die Titin-Kinase virtuell nach und konnte mit Hilfe des Computers zeigen, wie sich das Protein bei mechanischem Stress verhält, zum Beispiel bei einer kräftigen Muskeldehnung.

Quelle: EML Research