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Evaluation von Cholesterol und weiteren Lipiden als neue Liganden für Lipocaline (Transportproteine)

Beschreibung

Lipocaline sind eine Familie äußerst vielseitiger Proteine, die eine Vielzahl kleiner hydrophober Moleküle binden können und bei zahlreichen biologischen Prozessen wie Transport, Signalübertragung und Immunantwort eine Rolle spielen. Trotz dieser vielseitigen Funktionen ist das Spektrum potenzieller natürlicher und synthetischer Liganden für viele Lipocaline noch nicht vollständig charakterisiert.

Im Rahmen dieses Projekts werden ausgewählte Lipocaline auf ihre Fähigkeit hin untersucht, Cholesterin und andere Lipidverbindungen zu binden. Zu diesem Zweck wird die Technik der Microscale Thermophorese (MST) als biophysikalische Methode eingesetzt, um die Bindungsaffinitäten zwischen Proteinen und potenziellen Liganden quantitativ zu bestimmen. Ziel ist es, neue Interaktionspartner zu identifizieren und die Eignung von Lipiden als Liganden für Lipocaline systematisch zu bewerten.

Das Projekt verbindet grundlegende Fragen der Proteinbiochemie mit modernen Analysetechniken und bietet Einblicke in die experimentellen Methoden zur Analyse von Protein-Ligand-Wechselwirkungen.

Ihre Aufgaben

  • Einarbeitung in die Grundlagen von Lipocalinen und Protein-Ligand-Wechselwirkungen
  • Literaturrecherche zu bekannten Wechselwirkungen zwischen Lipocalinen und Liganden sowie zu Anwendungen der MST
  • Herstellung und Handhabung von Protein- und Ligandenlösungen
  • Durchführung und Optimierung von MST-Messungen (z. B. Konzentrationen, Pufferbedingungen)
  • Auswertung der MST-Daten und Bestimmung der Bindungsaffinitäten (Kd-Werte)
  • Optional: Bioinformatische Validierung der Bindungsaffinitäten durch In-silico-Methoden
  • Vergleich und Interpretation der Ergebnisse für verschiedene Lipidverbindungen
  • Dokumentation und Präsentation der Ergebnisse

Das Projekt wird betreut von Diana Mollocana Yanez 

Projektzeitraum
Sommersemester 2026
Bewerbungszeitraum
07. bis 20.04.2026
Durchführung
nach Absprache
Details zu Projektzeitraum und Durchführung

Der genaue Zeitplan (Startdatum, Aufteilung der Arbeitsphasen) wird individuell zwischen den Betreuern und den Teilnehmern vereinbart. Die praktischen Arbeiten können je nach Verfügbarkeit von Geräten und Proben flexibel organisiert werden. Das Projekt kann geblockt oder semesterbegleitend durchgeführt werden.

Studienfach
Biologie
Ernährungswissenschaft
Lebensmittelwissenschaft und Biotechnologie
Medizinische Ernährungswissenschaft
Molekulare Ernährungswissenschaft
Betreuende
Prof. Dr. Katrin Giller
Institut
Institut für Ernährungswissenschaften (140) (Molekulare Ernährungswissenschaft (140a))
Sprache
deutsch/englisch
Teilnehmendenanzahl
min. 1, max. 2
Arbeitsaufwand
ca. 120 Stunden pro Teilnehmende:r | 4 ECTS-Punkte

Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.

 
Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich
Projektart
experimentell
Lernziele

Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:

  • Einführung in ein wissenschaftliches Forschungsprojekt im Bereich Protein-Ligand-Wechselwirkungen
  • Durchführung einer gezielten Literaturrecherche zu Lipocalinen und lipidbasierten Liganden
  • Verständnis und Anwendung biophysikalischer Methoden zur Affinitätsbestimmung
  • Praktische Erfahrung bei der Vorbereitung, Durchführung und Optimierung von MST-Experimenten
  • Analyse und Interpretation experimenteller Bindungsdaten
  • Grundkenntnisse in der Datenverarbeitung und grafischen Darstellung von Messergebnissen
  • Präsentation wissenschaftlicher Ergebnisse mündlich und schriftlich
Anmerkungen für Studierende

Das Projekt wird betreut von Diana Mollocana Yanez  (diana.mollocanayanez@uni-hohenheim.de)

Es sind keine spezifischen Vorkenntnisse zur Microscale Thermophorese erforderlich. Grundkenntnisse in Biochemie und Interesse an experimenteller und/oder bioinformatische Arbeit sind von Vorteil. Während des Projekts werden Sie systematisch in die Methode und die theoretischen Grundlagen eingeführt.

Die Angabe zu den ECTS ist ein ungefährer Wert. Die finale ECTS-Zuteilung richtet sich nach dem tatsächlich erbrachten Arbeitsaufwand und kann somit auch nach unten oder oben angepasst werden.

Schlagworte
Lipide, Cholesterin, Protein-Liganden-Wechselwirkungen, Microscale Thermophorese, Transportproteine