Loose Group

Selbstorganisation von Proteinsystemen

Wie können wenige Nanometer kleine Proteine komplexe Funktionen auf Zellebene erfüllen? Die Loose Gruppe untersucht molekulare Mechanismen der Selbstorganisation einer Zelle, indem sie einzelne zelluläre Funktionseinheiten in einem Bottom-up-Zugang nachbaut.


Obwohl die meisten Proteine, die für bestimmte Vorgänge in der Zelle benötigt werden, bereits identifiziert wurden, ist bis heute noch nicht geklärt, wie diese zusammenspielen, um ihre spezifischen Aufgaben zu erfüllen. Anstatt diese komplexen Vorgänge in einer intakten Zelle zu untersuchen, baut die Loose Gruppe zelluläre Funktionseinheiten aus zuvor purifizierten Bausteinen nach. Dieser Bottom-up-Zugang erlaubt eine bessere Kontrolle der experimentellen Bedingungen sowie eine quantitative Charakterisierung der zugrundeliegenden, molekularen Prozesse. Letztlich ermöglicht dieser Ansatz, die mechanistischen Prinzipien zu identifizieren, die lebende Systeme hervorbringen. Der interdisziplinäre Zugang der Loose Gruppe verbindet biochemische Rekonstruktionsexperimente mit moderner Fluoreszenzmikroskopie, biomimetischen Membransystemen und Computer-gestützte Bildanalyse. Die Gruppe konzentriert sich derzeit auf zwei Forschungsfragen: 1) Was ist der Mechanismus der bakteriellen Zellteilung, und 2) was sind die emergenten Eigenschaften kleiner GTPase-Netzwerke, die an Membranbildung und Vesikeltransport beteiligt sind?


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Team

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Zane Alsberga

Project Technician

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Albert Auer

PhD Student

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Natalia Baranova

Postdoc


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Gabriel Brognara

PhD Student

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Christian Düllberg

Postdoc

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Nataliia Gnyliukh

PhD Student


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Lukasz Kowalski

Predoctoral Visiting Scientist

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Maria Lopez Pelegrin

Laboratory Technician

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Batirtze Prats Mateu

Postdoc


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Philipp Radler

PhD Student


Laufende Projekte

Selbstorganisation der bakteriellen Zellteilungsmaschinerie | Emergente Eigenschaften kleiner GTPase-Netzwerke


Publikationen

Bezeljak U, Loya H, Kaczmarek BM, Saunders TE, Loose M. 2020. Stochastic activation and bistability in a Rab GTPase regulatory network. Proceedings of the National Academy of Sciences. 117(12), 6504–6549. View

Dos Santos Caldas PR, Radler P, Sommer CM, Loose M. 2020. Computational analysis of filament polymerization dynamics in cytoskeletal networks. Methods in Cell Biology. 158, 145–161. View

Baranova NS, Radler P, Hernández-Rocamora VM, Alfonso C, Lopez Pelegrin MD, Rivas G, Vollmer W, Loose M. 2020. Diffusion and capture permits dynamic coupling between treadmilling FtsZ filaments and cell division proteins. Nature Microbiology. View

Dos Santos Caldas PR, Lopez Pelegrin MD, Pearce DJG, Budanur NB, Brugués J, Loose M. 2019. Cooperative ordering of treadmilling filaments in cytoskeletal networks of FtsZ and its crosslinker ZapA. Nature Communications. 10. View

Baranova N, Loose M. 2017. Single-molecule measurements to study polymerization dynamics of FtsZ-FtsA copolymers. Methods in Cell Biology. 137, 355–370. View

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Karriere

seit 2015 Assistant Professor, IST Austria
2011 – 2014 Departmental Fellow, Harvard Medical School, Boston, USA
2010 – 2011 Postdoc, TU Dresden and Max Planck Institute of Molecular Cell Biology and Genetics, Dresden, Germany
2010 PhD, TU Dresden and Max Planck Institute of Molecular Cell Biology and Genetics, Dresden, Germany


Ausgewählte Auszeichnungen

2016 HFSP Young Investigator Grant
2015 ERC Starting Grant
2012 – 2014 HSFP Long-term fellowship
2011 – 2012 EMBO Long-term fellowship
2010 Dr. Walter Seipp Award for best dissertation at TU Dresden
2001 – 2009 Student and PhD Fellowship of the German National Scholarship Foundation


Zusätzliche Informationen

Open Loose group website



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