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TU Dortmund zeichnet junge ISAS-Wissenschaftlerin aus

17.12.2013 - (idw) Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften - ISAS - e. V.

Dr. Julia Burkhart vom Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften (ISAS) wurde von der TU Dortmund mit einem Dissertationspreis für ihre herausragende Doktorarbeit ausgezeichnet. Sie erhielt den Preis am Montag (16. Dezember) im Rahmen der Akademischen Jahresfeier der TU. Julia Burkhart hat Pharmazie an der Julius-Maximilians-Universität in Würzburg studiert und mit dem dritten Staatsexamen ihre Approbation als Apothekerin erlangt. Anfang 2008 begann sie ihre Doktorarbeit bei Professor Albert Sickmann am Rudolf-Virchow-Zentrum in Würzburg. Als Professor Sickmann Ende 2008 auf eine gemeinsame Professur der Ruhr-Uni-Bochum und des ISAS berufen wurde, wechselte Julia Burkhart mit ihm und seiner Arbeitsgruppe nach Dortmund.

In ihrer Arbeit mit dem Titel Globale qualitative und quantitative Proteomanalyse mittels hochauflösender LC-MS entwickelte sie Methoden, um die Qualität von Proteomanalysen zu kontrollieren und zu verbessern. Solche Qualitätskontrollen waren in der relativ jungen Disziplin der Proteomforschung bislang rar gesät, weshalb die Arbeit auf großes Interesse in Forscherkreisen gestoßen ist. Wir waren mit den Ergebnissen im vergangenen Jahr auf allen wichtigen Konferenzen vertreten, berichtet die Preisträgerin.

Für ihre Dissertation hat sich die junge Wissenschaftlerin systematisch alle Schritte einer Proteomanalyse vorgenommen, vom ersten Verdau (der kontrollierten Zerkleinerung der Proteine) bis hin zur Datenauswertung. Für jeden dieser Schritte suchte sie nach Optimierungsmöglichkeiten. Dank der verfeinerten Techniken gelang es Julia Burkhart und ihren Kollegen unter anderem, zum ersten Mal das gesamte Proteom von menschlichen Blutplättchen (Thrombozyten) zu analysieren etwa 4000 verschiedene Proteine, die ein komplexes Netzwerk bilden und entscheidend dazu beitragen, dass die Blutplättchen ihre Funktion bei der Blutgerinnung erfüllen können.

Julia Burkhart hat ihre Doktorarbeit bei der Fakultät Bio- und Chemieingenieurwesen der TU Dortmund eingereicht und Mitte Mai 2013 mit Auszeichnung bestanden. Mittlerweile arbeitet sie als Projektleiterin in der AG Systemanalyse am ISAS.

Der Dissertationspreis wird jährlich an die besten Promovendinnen und Promovenden der TU Dortmund vergeben.

Hintergrundinfos:

Unter dem Begriff Proteom verstehen Wissenschaftler die Gesamtheit aller Proteine in einer Zelle, einem Gewebe oder einem ganzen Organismus. Sie bilden ein komplexes Netzwerk von molekularen Maschinen, die Stützstrukturen bilden, Nährstoffe transportieren, Reaktionen ankurbeln oder Signale von außerhalb in die Zelle weiterleiten.

Die moderne Proteomforschung versucht, statt einzelner Proteine das gesamte Netzwerk zu betrachten: Wie unterscheidet sich das Proteom zwischen verschiedenen Zelltypen oder zwischen krankem und gesundem Gewebe, und was passiert, wenn sich die Umgebungsbedingungen ändern? Die größten Hindernisse bei Proteomstudien sind dabei die extreme Vielfalt der Proteine und die großen Unterschiede in ihren chemischen Eigenschaften. Es gibt wasserabweisende und wasserliebende Proteine, saure und basische, extrem große und extrem kleine; einige tragen chemische Markierungen, andere funktionieren nur im Verbund mit weiteren Proteinen oder nur in einer ganz bestimmten Umgebung. Zusätzlich kommen manche Proteinsorten millionenfach in einer Zelle vor, während es von anderen nur wenige Exemplare gibt. Diese seltenen Kandidaten sind in der Gesamtmasse der Proteine umso schwieriger aufzuspüren.

Wegen der großen Vielzahl an Varianten benötigt die Proteomforschung Hochdurchsatz-Methoden, mit denen viele Proben auf einmal untersucht werden können. Eine klassische Methode ist die LC-MS: eine Kombination aus Flüssigchromatographie und Massenspektrometrie. Hier werden die Proteine in einer Probe erst nach ihrer Größe oder ihren chemischen Eigenschaften getrennt und dann direkt zur Analyse der einzelnen Bausteine in das Massenspektrometer weitergeleitet. Spezielle Algorithmen ermitteln aus den entstehenden Spektren dann Art und Menge der Proteine, die die Probe enthalten hat.

Das ISAS ist Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft, die 86 selbständige Forschungseinrichtungen verbindet. Deren Ausrichtung reicht von den Natur-, Ingenieur- und Umweltwissenschaften über die Wirtschafts-, Raum- und Sozialwissenschaften bis zu den Geisteswissenschaften. Leibniz-Institute bearbeiten gesellschaftlich, ökonomisch und ökologisch relevante Fragestellungen. Sie betreiben erkenntnis- und anwendungsorientierte Grundlagenforschung. Sie unterhalten wissenschaftliche Infrastrukturen und bieten forschungsbasierte Dienstleistungen an. Die Leibniz-Gemeinschaft setzt Schwerpunkte im Wissenstransfer in Richtung Politik, Wissenschaft, Wirtschaft und Öffentlichkeit. Leibniz-Institute pflegen intensive Kooperationen mit den Hochschulen unter anderem in Form der Wissenschaftscampi , mit der Industrie und anderen Partnern im In- und Ausland. Sie unterliegen einem maßstabsetzenden transparenten und unabhängigen Begutachtungsverfahren. Aufgrund ihrer gesamtstaatlichen Bedeutung fördern Bund und Länder die Institute der Leibniz-Gemeinschaft gemeinsam. Die Leibniz-Institute beschäftigen rund 16.500 Personen, darunter 7.700 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Der Gesamtetat der Institute liegt bei 1,4 Milliarden Euro.

Weitere Informationen unter www.leibniz-gemeinschaft.de.

Verantwortlich für den Text: Tinka Wolf, Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften ISAS e.V.
Der Abdruck der Pressemitteilung ist kostenfrei unter Nennung der Quelle. Über ein Belegexemplar würden wir uns freuen.
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