Dr. Henning Großkopf

Postdoc in der Functional Genomics Gruppe

Untersuchung von Glykosaminoglykan-Protein Interaktionen

Im Zuge der demografischen Entwicklung ist eine deutliche Zunahme von Knochendefekten und chronischen Wunden zu beobachten. Der Sonderforschungsbereich Transregio 67 der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) hat die Zielsetzung, mittels Methodenentwicklung und klinischer Tests, Biomaterialien zu entwickeln, die unterstützend in den Heilungsverlauf von Haut- und Knochendefekten eingreifen. Glykosaminoglykane (GAGs) stehen, als natürliche Komponente der extrazellulären Matrix, im Fokus dieser Entwicklung.
In diesem Projekt werden mittels Massenspektrometrie (MS) basierter, quantitativer Proteomik und Phosphoproteomik Anpassungen der Zellen auf Basis einer veränderten Proteinexpression und Aktivität spezifischer Signalwege ermittelt. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Identifizierung von GAG interagierenden Proteinen mit Hilfe von Affinitätsanreicherungs-MS (AP-MS).

Der Einfluss von Schadstoffen auf Ubiquitin-vermittelte Signale des Aryl-Hydrocarbon-Rezeptors in Makrophagen

Der Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor (AhR) wird durch endogene Liganden aber auch Schadstoffe wie Dioxine und polycyclische Aromaten aus Verbrennungsprozessen aktiviert. Der gebildete Rezeptor-Liganden-Komplex transloziert in den Zellkern, wo er die Expression von Zielgenen beeinflusst. Hierzu gehört die Expression von Xenobiotika metabolisierender Enzyme wie Proteinen der Cytochrom P450-Familie. Daneben fungiert der AhR als Substraterkennungseinheit von Cullin-RING Ubiquitin-Ligasen. Der Komplex ubiquitiniert Zielproteine spezifisch und initiiert damit ihre Degradation.
Der AhR nimmt eine regulierende Rolle im Verlauf von Immunreaktionen ein. Dabei werden in Abhängigkeit von Liganden und Zelltyp pro- und anti-inflammatorische Effekte beobachtet. In diesem Projekt werden zum einen AhR Interaktionspartner und zum anderen AhR vermittelte, Ubiquitin abhängige Signalprozesse in Makrophagen untersucht. Hierzu werden Interaktionspartner mit Hilfe von Affinitätsanreicherungs-MS (AP-MS) sowie das globale Ubiquitom und Proteom in Abhängigkeit von endogenen Liganden und Schadstoffen untersucht.

Großkopf, H.; Walter, K.; Karkossa, I.; von Bergen, M.; Schubert, K. (2021)
Non-Genomic AhR-Signaling Modulates the Immune Response in Endotoxin-Activated Macrophages After Activation by the Environmental Stressor BaP.
Frontiers in Immunology.
doi: 10.3389/fimmu.2021.620270

Wang, Z.; Karkossa, I.; Großkopf, H.; Rolle-Kampczyk, U.; Hackermüller, J.; von Bergen, M.; Schubert, K. (2020)
Comparison of quantitation methods in proteomics to define relevant toxicological information on AhR activation of HepG2 cells by BaP.
Toxicology.
doi: 10.1016/j.tox.2020.152652

Tsikas, D.; Böhmer, A.; Großkopf, H.; Beckmann, B.; Dreißigacker, U.; Jordan, J.; Massen, N. (2012)
Clinical-chemistry laboratory relevant hemolysis is unlikely to compromise human plasma concentration of free asymmetric dimethylarginine (ADMA).
Clinical Biochemistry.
doi: 10.1016/j.clinbiochem.2012.03.020

Großkopf, H.; Böhmer, A.; Tsikas, D. (2012)
Letter to the editor: “Role of the human erythrocyte in generation and storage of asymmetric dimethylarginine.”
American journal of physiology. Heart and circulatory physiology.
doi: 10.1152/ajpheart.00449.2012

Böhmer, A.; Großkopf, H.; Jordan, J.; Tsikas, D. (2012)
Human hemoglobin does not contain asymmetric dimethylarginine (ADMA).
Nitric Oxide.
doi: 10.1016/j.niox.2012.03.013