Projekt | »PZ-Syn+G«: Synthese G-Protein-gekoppelter Rezeptoren

Neue GPCR-Plattformen für das gezielte Wirkstoffscreening

Das Projekt »PZ-Syn+G« baut auf der Fraunhofer-Projektgruppe »Pilzbasierte zellfreie Syntheseplattformen« (PZ-Syn) am BTU-Campus Senftenberg auf und richtet seinen Fokus auf die Etablierung einer verlässlichen Produktionspipeline für funktionsfähige G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) – eine Rezeptorfamilie, die auf Grund ihrer Schlüsselfunktion für zentrale Signalwege das Ziel von mehr als einem Drittel aller zugelassenen Arzneistoffe darstellt. Aufgrund ihrer komplexen Struktur gehören sie jedoch zu den schwer zugänglichen Proteinklassen – ein Engpass für Wirkstoffforschung und Diagnostik.

© Fraunhofer IZI-BB

Konkret werden im Projekt der Endothelin-B-Rezeptor und der Adenosin-A2A-Rezeptor in einem zellfreien System hergestellt und ihre Integrität mithilfe neu entwickelter Ligandbindungs- und Funktionsassays charakterisiert. Parallel dazu entstehen durch präzise CRISPR/Cas-Editierung neue induzierbare Zelllinien, die die jeweiligen GPCRs exprimieren. Diese Zelllinien dienen einerseits als Referenz für den Funktionsvergleich, andererseits erweitern sie die Plattform um ein robustes Testsystem für Wirkstoffkandidaten in lebenden Zellen.

Die Kombination aus zellfreier Synthese für potenzielle Hochdurchsatz-Applikationen und induzierbaren Zellmodellen eröffnet der forschenden Pharmaindustrie wie auch akademischen Laboren einen schnellen, kosteneffizienten Zugang zu bislang schwer verfügbaren GPCR-Targets. PZ-Syn+G trägt damit im Rahmen des Strukturwandels in der Lausitz entscheidend dazu bei, die Innovationskraft des Standortes Senftenberg nachhaltig zu stärken.