Forschungsprojekte
ProxiDETECT
Ziel von ProxiDETECT ist die Entwicklung von Assays sowie einer Plattform zur Identifizierung und Charakterisierung von „proximity“ (durch Nähe)-induzierten Moleküle mit Schwerpunkt auf molekularen Klebstoffen für die Behandlung neurologischer Erkrankungen. Die technischen Möglichkeiten von PROXIDRUGS werden so um eine auf den Proteinabbau fokussierte Substanzbibliothek, "Signal-on"-Screening-Assays, neuartige Reportermoleküle und eine Plattform für mechanistische Studien in einem krankheitsrelevanten zellulären Kontext, erweitert.

AltTAC
Ziel des Projekts AltTAC ist es, eine neue Klasse von Molekülen zu entwickeln, welche, im Unterschied zu E3-basierten PROTACs, alternative zelluläre Abbaumechanismen (z.B. die Autophagie) nutzen. Zu diesem Zweck werden kleine Moleküle mit hoher Affinität zu Proteinen der LC3-Familie, sowie proteinbasierte hochaffine Verbinder, entwickelt, die Target Proteine selektiv zu den Autophagosomen rekrutieren können. Zudem nutzt das Projekt die Sumoylierung, eine spezielle Form der Proteinmodifikation, um die Löslichkeit von Proteinen gezielt zu verbessern.
NewPRO
Das Hauptziel des Projekts NewPRO besteht darin, das Spektrum der für die PROTAC-Entwicklung verfügbaren E3-Liganden zu erweitern, dabei liegt ein besonderer Schwerpunkt auf gewebespezifisch exprimierten E3-Ligasen. Dies kann die Entwicklung von PROTACs ermöglichen, die bevorzugt Zielproteine in krankem Gewebe abbauen. Zudem möchte NewPRO die pharmakologischen Eigenschaften neuer PROTACs verbessern, indem ihre Größe und ihre medikamentenähnlichen Eigenschaften verringert werden.

iGLUE
„Molecular glue degraders“ (Molekulare Klebstoffe – MGDs) sind kleine Moleküle, welche Proteininteraktionen induzieren und unerwartete Möglichkeiten zur Hemmung krankheitsrelevanter Proteine bieten. Sie sind deutlich kleiner als andere bifunktionale Wirkstoffe, wie PROTACs, und eignen sich aufgrund ihrer physikochemischen Eigenschaften besser als Arzneimittel. Ziel des iGLUE-Projekts ist die Entwicklung neuer MGDs durch Screening von Naturstoffbibliotheken kleinen Moleküle und die Entwicklung von Assays.
FaMoGLUES
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BioDEL
Die Bioverfügbarkeit "proximity" (durch Nähe)-induzierter Wirkstoffe wird durch ihr hohes Molekulargewicht und ihre ungünstigen pharmakokinetischen Eigenschaften behindert. Das Projekt BioDEL strebt ein vertieftes Verständnis der Absorptions- und Transportprozesse dieser Moleküle in menschlichen Geweben (z.B. Darm und Gehirn) und deren in silico-Simulation an. Auf Grundlage dieses Wissens werden maßgeschneiderte Systeme entwickelt, um die therapeutische Anwendung dieser neuen Substanzklasse zu ermöglichen.

ProxiDIRECT
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InnoDATA
Als Dachprojekt ermöglicht InnoDATA den übergreifenden Datenaustausch zwischen den verschiedenen Projekten. Datenmanagement nach den FAIR-Prinzipien erlaubt eine effiziente Datennutzung durch alle Partner. Darüber hinaus entwickelt und gestaltet das Projekt InnoDATA die Technologietransfer- und Innovationsstrategie. Um in der Zukunft ein unabhängiges Clustermanagement zu erreichen, werden neue Konzepte validiert und etabliert.
ImmunoTUNE
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AntiMIC
Das Projekt AntiMIC befasst sich mit der Entwicklung „proximity“ (durch Nähe)-induzierter Wirkstoffe, gerichtet gegen wesentliche virale und bakterielle Faktoren. Dies eröffnet die bahnbrechende Möglichkeit, eine neue Klasse von Therapeutika zur Bekämpfung multiresistenter, gramnegativer Bakterien und neu auftretender Viren zu entwickeln. AntiMIC konzentriert sich auf die bakteriellen Erreger Salmonella spp., Legionella spp., Acinetobacter spp. und Bartonella spp. sowie auf die Familie der Coronaviren, als Vertreter der viralen Krankheitserreger.

Abgeschlossene Projekte
ProxiTRAPS
Durch Nutzung des Proximitäts-Prinzips forschte das Projekt ProxiTRAPS an Möglichkeiten, Verbindungen zu entwickeln, die spezifisch in Zellen oder Zellkompartimenten (STRAPs) eingeschlossen oder hocheffizient in relevante Zelltypen (ProxiBodies) eingebracht werden können. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden neue akzessorische Proteine, sowie hoch multifunktionale Proteinmodalitäten erforscht. Damit trug das Projekt dazu bei, eine spezifischer ausgerichtete Pharmakologie zu ermöglichen und dadurch dosisabhängige Nebeneffekte zu reduzieren.
AntiDEG
Im Verbundprojekt AntiDEG forschten die beteiligten Partner (Fraunhofer ITMP, AbbVie, GU Frankfurt) an der Identifizierung und Validierung von „proximity“ (durch Nähe)-induzierten Wirkstoffen für den spezifischen Abbau von neuronalen Zielproteinen und toxischen Proteinaggregaten zur Behandlung von neurodegenerativen und neuroinflammatorischen Erkrankungen. Im Rahmen des Projekts wurden insbesondere aus menschlichen, induzierten, pluripotenten Stammzellen abgeleitete zelluläre Modelle des zentralen Nervensystems verwendet.

InnoTECH
InnoTECH entwickelte innovative Methoden und Technologien zur Identifizierung, Charakterisierung und Optimierung von „proximity" (durch Nähe)-induzierten Wirkstoffen. Zielproteinprofile wurden durch den Einsatz von Genomik, Proteomik und Bioinformatik charakterisiert. Das Projekt InnoTECH definierte Zielmoleküle und deckte zelluläre Grenzen auf. Zusammen mit der Proteinstrukturmodellierung wurden Pipelines erstellt, die Protein-Molekül-Interaktionsflächen definieren und so die Optimierung dieser neuartigen Wirkstoffe steuern.
AntiCAN
Zielgerichtete Therapien, in Form von niedermolekularen Inhibitoren zur Behandlung von Krebs, waren bisher leider nur begrenzt erfolgreich. Daher hatte sich das AntiCAN-Projekt der Entwicklung neuartiger PROTACs für die Behandlung von Krebs verschrieben. Dazu wurden modernes Wirkstoffdesign, biochemische Methoden sowie in vitro und in vivo Modellsysteme angewendet. In enger Zusammenarbeit mit unseren Industriepartnern sollten die daraus resultierenden Wirkstoffkandidaten in den nächsten Jahren in die klinische Phase gebracht werden.
Partner
Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main
Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.
Merck Healthcare KGaA
AbbVie Deutschland GmbH & Co. KG
Technische Universität Darmstadt
Max-Planck-Institut für Biophysik
Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
Assoziierte Partner
Revvity, Inc.
GlaxoSmithKline Research & Development Ltd
Lenkungskomitee

Prof. Ivan Đikić, MD, PhD
GU Frankfurt

Dr. Ingo Hartung
Merck Healthcare

Prof. Dr. Aimo Kannt
Fraunhofer ITMP

Dr. Viktor Lakics
AbbVie Germany

Prof. Dr. Maike Windbergs
GU Frankfurt

Prof. Dr. Volker Dötsch
GU Frankfurt

Prof. Dr. Felix Hausch
TU Darmstadt

Prof. Dr. Stefan Knapp
GU Frankfurt

Prof. Dr. Christian Münch
GU Frankfurt

Dr. Volker Eckelt
Revvity, Inc.

Prof. Dr. Gerhard Hummer
Max-Planck-Institute of Biophysics

Dr. Kerstin Koch
GU Frankfurt

Dr. Ole Pless
Fraunhofer ITMP

Dr. Philip Gribbon
Fraunhofer ITMP

Prof. Dr. Claudio Joazeiro
Ruprecht-Karls-University Heidelberg

Prof. Dr. Daniela Krause
JGU Mainz

Dr. Markus Queisser
GlaxoSmithKline
Beirat

Dr. Annegret de Baey-Diepolder
Science to Business Consulting

Prof. Dr. Nicolas Thomä
École polytechnique fédérale de Lausanne

Prof. Dr. Alessio Ciulli
Centre for Targeted Protein Degradation, University of Dundee

Dr. Georg Winter
AITHYRA GmbH, Wien

Dr. Timm-H. Jessen
Scienamics GmbH

Dr. Kirstin Schilling
Innovectis GmbH