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Institut für Genetik
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Forschungsinteresse

Abteilung Prof. Dr. Norbert Koch


Koch-P-Frommann_001_a.jpgProf. Dr. Norbert Koch
Abteilung Immunbiologie

 

 

 

 

 

 Curriculum

  • Studium und Diplomarbeit:  Philipps Universität Marburg (Chemie)
  • Promotion:  Philipps University Marburg (Immunologie)
  • Forschungsaufenthalt/Postdoc:  Deutsches Krebsforschungszentrum Heidelberg
  • Forschungsaufenthalt/Postdoc:  Walter and ELIZA Hall Institute, Melbourne, AUS
  • Forschungsgruppenleiter:  Deutsches Krebsforschungszentrum Heidelberg
  • 1986 Habilitation Universität Heidelberg
  • seit 1990 Prof. für Immunbiologie Rhein.-Friedrich Wilhelms Universität, Bonn
  • 1992 bis 2002: Sprecher des Graduiertenkollegs „Funktionelle Proteindomänen“
  • 1995/96: Forschungssemester am Imperial Cancer Research Fund, London G.B.
  • 2002: Forschungssemester an der Monash University, Melbourne, Australien
  • 2005/6 Forschungssemester an der Otago University, NZ

  

Forschungsinteresse

  • Struktur und Funktion von MHC Klasse II Molekülen
  • Der Molekulare Mechanismus der MHCII Antigenprozessierung
  • Der Zusammenbau von MHC Klasse II Molekülen mit dem Chaperon Ii
  • MHC Polymorphismus und die Ausbildung von Peptidrezeptoren
  • Die Manipulation des MHC Klasse II Prozessierungswegs durch HSV-1
  • Regulationskontrolle von Komponenten des MHCII Prozessierungswegs 
  • Tumor-Vakzinierung

  

Experimenteller Ansatz

  • Immunchemie, Immungenetik und Molekularbiologie
  • Transfektion eukaryontischer Zellen
  • Zytofluorometrie (FACS)
  • Gewebekultur von Tumor und Hybridomzellen

  

Zusammenfassung der Forschungsprojekte

Unser Forschungsschwerpunkt liegt in der Untersuchung von MHC Klasse II Molekülen. Zu diesem Zweck werden menschliche Klasse II Moleküle (HLA Klasse II) in Gewebekulturzellen durch biochemische und molekularbiologische Methoden charakterisiert. Zielsetzung dieser Untersuchungen ist es, die Rolle der Klasse II Peptidrezeptoren bei der Immunantwort aufzuklären.

HLA Klasse II Gene zeigen einen ungewöhnlich hohen Polymorphismus. Zurzeit sind etwa 1200 Klasse II Allele nachgewiesen worden. Die Untereinheiten der Klasse II Moleküle werden mit einer nichtpolymorphen Kette, der invarianten Kette (Ii) zu einem oligomeren Komplex zusammen gefügt. Wir haben entdeckt, dass dieser oligomere Komplex aus einem Ii Trimer und aus einem Klasse II Heterodimer besteht. Ii spielt dabei die Rolle eines Editors, der zueinander passende von nicht passenden Klasse II Untereinheiten zu unterscheiden ermöglicht. Ein von uns entwickeltes Modell erklärt die Reihenfolge der Klasse II Zusammenlagerung und hilft die Zusammensetzung der Peptidrezeptoren auf Antigen präsentierenden Zellen zu erklären.

Zurzeit erforschen wir eine von uns entdeckte neue Klasse II Rezeptorfamilie. Diese Rezeptoren kommen durch die Kombination von verschiedenen Klasse II Isotypen zustande. Für diese Untersuchungen klonieren und mutieren wir Klasse II Allele, um die Mitglieder dieser Familie zu definieren. Wir wollen Regeln finden, die sich aus der Struktur der Klasse II Moleküle ableiten und die Zusammensetzung der Peptidrezeptoren erklären.

Als Antigenprozessierungsweg bezeichnet man die intrazelluläre Route und die Ausreifung der Klasse II Moleküle, sowie die Aufnahme von antigenen Peptiden durch diese Rezeptoren. Einige Virus Species haben Strategien entwickelt, in diesen Prozessierungsweg einzugreifen. Herpes Simplex Typ 1 greift mit seinem Glykoprotein B (gB) in den Klasse II Prozessierungsweg ein. gB leitet den intrazellulären Transport von Klasse II Molekülen weg von Lysosomen hin zu Exosomen und verhindert so die Präsentation viraler Antigene.

Durch die Einführung antigener Sequenzen in das Klasse II Grube-bindende Segment von Ii haben wir rekombinante Antigene hergestellt. Diese Antigene ermöglichen eine “Genvaccinierung”. Der Mechanismus dieser Methode muss noch erforscht werden.

Wir haben entdeckt, dass ein Gen aus der Klasse III Region des HLA einen Einfluss auf den Klasse II Prozessierungsweg nimmt. Das von diesem Gen kodierte Protein kontrolliert die Expression von Komponenten des MHC Klasse II Prozessierungswegs.
Wir erforschen das regulatorische Netzwerk dieser Transkriptionskontrolle von MHCII Genen und der Wirkung des Transaktivators CIITA.

Seit mehr als 25 Jahren wird unsere Forschung kontinuierlich durch Sach- und Personalmittel von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert. Außerdem erhielten wir von der Volkswagenstiftung, von der Deutschen Krebshilfe, vom Fonds der chemischen Industrie und von der Sander Stiftung finanzielle Unterstützung.

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