Wissenschaftsdisziplinen
Biologie (100%)
Keywords
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Transporter,
Biosensor,
Drug Screening,
Technology Development,
Small Molecules
Das Transporter Map Projekt adressiert eine kritische Lücke in der zellulären Transporterforschung durch eine innovative Technologieplattform, die ein umfassendes, genfamilienweites Screening von Substraten und Inhibitoren ermöglicht. Zelluläre Transporter kontrollieren die Translokation von Nährstoffen und Medikamenten über Zellmembranen, wobei etwa 1500 Gene im menschlichen Genom Transport-Funktionen gewidmet sind. Obwohl sie in praktisch jedem zellulären Prozess eine Rolle spielen und in Verbindung mit zahlreichen Krankheiten gebracht werden, sind sie bis heute für die Behandlung menschlicher Erkrankungen weitgehend ungenutzt. Eine große Herausforderung bei der Entwicklung von Medikamenten für Transporter ist der Mangel an robuster Assay-Technologie für familienweites Transporter-Screening. Während andere Medikamenten- Targetklassen wie beispielsweise G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) von einer standardisierten Assay-Entwicklung profitieren, bei der ein Assay für viele Targets geeignet ist, erfordern Transporter-Assays spezialisierte, individuelle Ansätze für jeden individuellen Transporter, was die Assay-Entwicklung teuer und mühsam macht. Dies hat zu einer erheblichen Diskrepanz bei den Erfolgsergebnissen der Arzneimittelforschung geführt. Trotz ähnlicher Krankheitsrelevanz werden nur 5% der Transporter von zugelassenen Medikamenten anvisiert, verglichen mit 24% der GPCRs. Transporter Map zielt darauf ab, diese Techbnologielücke zu schließen, indem eine Bibliothek genetisch codierter Biosensoren mit einer Überexpressionsbibliothek der gesamten Transporterfamilie kombiniert wird. Wenn eine Zelle auf ein Substrat trifft, das mit ihrem überexprimierten Transporter kompatibel ist, nimmt sie es auf, was eine Fluoreszenzänderung in einem oder mehreren Biosensoren auslöst. Diese Fluoreszenzänderung ermöglicht die Anreicherung von Zellen, die diesen Transporter exprimieren, und erlaubt die Identifizierung spezifischer Transporter, die für die Substrataufnahme verantwortlich sind. Die Transporter Map Plattform transformiert die Transporterforschung, indem sie eine gepoolte Screening- Methode bereitstellt, die dem Feld bisher nicht zur Verfügung stand, und hat das Potenzial, die Arzneimittelforschung in diesem Bereich erheblich zu beschleunigen.