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26.04.2017, 15:30 Uhr

Klasse für Naturwissenschaften und Medizin, 583. Sitzung

Prof. Dr. Hans-Günther Schmalz, Köln: Design und Synthese kleiner Wirkstoff- Moleküle mit programmierter biologischer Funktion; Priv.-Doz.‘in Dr. Silke Britzen, Bonn: Schwarze Löcher – Beobachtungen eines „unsichtbaren“ Phänomens

Vortrag 1 Design und Synthese kleiner Wirkstoff- Moleküle mit programmierter biologischer Funktion Prof. Dr. Hans-Günther Schmalz, Köln

Im Zuge der enormen methodischen Fortschritte in den molekularen Lebenswissenschaften ist unser Wissen über funktionale biochemische Zusammenhänge in den letzten Jahren schier explodiert. Eine große Herausforderung besteht nun allerdings darin, aus diesem Wissen neuartige Konzepte zur Entwicklung von Arzneistoffen abzuleiten – insbesondere zur Behandlung von Krankheiten, die sich medikamentös derzeit nicht oder nur unzureichend behandeln lassen. In diesem Kontext gilt unser Interesse dem Design und der synthetischen Bereitstellung „kleiner organischer Verbindungen“ (Small molecules), deren vorprogrammierte biologische Funktion dann in Kooperation mit Partnern aus dem biomedizinischen Bereich untersucht wird. Dies soll an zwei Beispielen aufgezeigt werden. Das erste vorzustellende Projekt betrifft die Entwicklung von Wirkstoffen zur Modulation krankheitsrelevanter Protein-Protein-Wechselwirkungen, die bislang als unzugänglich („un-druggable“) galten. Hier ist gelungen, auf Basis detaillierter strukturbiologischer Informationen maßgeschneiderte Moleküle herzustellen, die mit hoher Spezifität und Affinität an Proteindomainen binden, die auf die Erkennung prolinreicher Segmente spezialisiert sind. Als proof-ofprinciple entwickelten wir einen nicht-peptidischen Inhibitor der Ena/VASPEVH1- Domaine, der die Migration und Chemotaxis (Invasion bzw. Metastatisierung) von hoch invasiven Brustkrebszellen zu bremsen vermag. Im Rahmen eines zweiten Projektes entwickelten wir Moleküle, die in der Lage sind, das wichtige biologische Signalmolekül Kohlenmonoxid (CO) intrazellulär freizusetzen, und zwar nach gezielter enzymatischer Aktivierung. Bei diesen „ETCORMs“ handelt es sich um oxy-substituierte Dien-Fe(CO)3-Komplexe, deren Potential als entzündungshemmende, cytopro-tektive und antibiotische Wirkstoffe derzeit intensiv untersucht wird.

Prof. Dr. Hans-Günter Schmalz hat von 1976 bis 1983 Chemie an der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main studiert, wo er 1985 promoviert wurde. Von 1986 bis 1988 war er Postdoc an der Princeton-Universität USA. 1993 habilitierte er sich wieder an der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt. Von 1994 bis 1999 war er Professor für Organische Chemie an der Technischen Universität Berlin. Seit 1999 ist er Professor für Organische Chemie an der Universität zu Köln. Seit 1986 ist er Mitglied der Gesellschaft Deutscher Chemiker. Von 2008 bis 2011 war er Dekan der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität zu Köln. Seit 2002 ist er Mitglied des Fachkollegiums Chemie der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Vortrag 2 Schwarze Löcher – Beobachtungen eines „unsichtbaren“ Phänomens Priv.-Doz.‘in Dr. Silke Britzen, Bonn

Schwarze Löcher gehören zu den spannendsten Phänomenen der Astronomie: Massen, die so dicht gepackt sind, dass nichts entweichen kann – nicht einmal Licht. Supermassive Schwarze Löcher vermuten die Astronomen in den Zentren der meisten leuchtkräftigen Galaxien. Diese Schwarzen Löcher weisen Massen im Bereich von Millionen bis Milliarden Sonnenmassen auf. In vielfältigen astronomischen Beobachtungen kann ihre enorme Wirkung auf die galaktische Umgebung – und darüber hinaus – untersucht werden. Ich werde in meinem Vortrag hochauflösende Radiobeobachtungen dieser Phänomene zeigen. Zurzeit arbeitet ein internationales Wissenschaftler-Team daran, die Photonensphäre um den Ereignishorizont des Schwarzen Lochs im Zentrum unserer Milchstraße mit bislang unerreichter Genauigkeit abzubilden. Das Max-Planck- Institut für Radioastronomie ist an diesem Projekt federführend beteiligt und ich werde über den aktuellen Stand berichten. Im September 2015 gelang erstmals die Messung von Gravitationswellen eines verschmelzenden Systems zweier (stellarer) Schwarzer Löcher durch die LIGOund VIRGO-Kollaboration. In meinem Vortrag berichte ich über die Möglichkeiten, durch Beobachtungen das dunkle Phänomen Schwarzes Loch zu enträtseln.

Priv.-Doz.‘in Dr. Silke Britzen studierte Physik und Astronomie an der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn und führte ihr Diplom und ihre Doktorarbeit am Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn durch. Danach führte ein Forschungsaufenthalt der EU sie an das Astronomische Institut in den Niederlanden (1997–2000 Astron Dwingeloo). Mit einem Habilitandenstipendium der Claussen-Simon Stiftung habilitierte sie sich im Fach Astronomie an der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg im Jahr 2004. Seit Oktober 2003 arbeitet sie am Max-Planck-Institut für Radioastronomie Bonn und erforscht Jets und Schwarze Löcher in fernen aktiven Galaxien.