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NWG Böttcher "Molekulare Medizin der Signaltransduktion"

Seit der ersten Veröffentlichung der menschlichen Genomsequenz im Jahr 2001 haben große Krebsgenomikinitiativen wie das TCGA oder ICGC enorme Anstrengungen unternommen, um Mutationen in Zehntausenden von primären Tumorproben zu kartieren. Dennoch sind die funktionellen Konsequenzen der überwiegenden Mehrheit der identifizierten krebsassoziierten Mutationen bis heute unbekannt. 

Und genau an diesem Punkt setzt unser Labor an .... indem wir Genotypen und Phänotypen miteinander in Verbindung bringen. Wir nutzen modernste “Genome-Engineering” Technologien, um im Labor gezielte genetische Veränderungen in menschliche Krebszellen einzubringen und die resultierenden Phänotypen zu untersuchen. Konzeptionell ist dieser Ansatz nicht neu, vielmehr werden seit Jahrzehnten Funktionsverlust- und Funktionsgewinn-Experimente durchgeführt, um die Genfunktion in Modellorganismen zu untersuchen - aber erst die jüngste Entdeckung von CRISPR macht es möglich, derartige Studien in menschlichen Zellen durchzuführen. Wir wollen nun diese Ansätze nutzen, um systematisch Gene und deren Mutationen zu untersuchen, welche die Krebsentstehung und Therapieresistenz bedingen. Da Krebs in der Regel durch mehrere Mutationen verursacht wird, die sich im Laufe des Lebens angesammelt haben, untersuchen wir diese Störungen nicht isoliert, sondern verwenden kombinatorisches "Genome-Engineering", um die funktionellen Abhängigkeiten zwischen ihnen zu untersuchen. Wir erwarten, dass unsere systematischen Funktionsstudien einen wichtigen Beitrag dazu leisten werden, die Wissenslücke zwischen krebsassoziierten Mutationen und deren Konsequenzen zu schließen, und wollen damit die Entdeckung prädiktiver Biomarker und neuartiger Behandlungswege für therapieresistente Krebspatienten voranbringen.

Ausgewählte Publikationen:

Boettcher M. et al. (2018). Dual gene activation and knockout screen reveals directional dependencies in genetic networks. Nature Biotechnology, 36(2), 170-178. 

Boettcher M. et al. (2019). Tracing cellular heterogeneity in pooled genetic screens via multi-level barcoding. BMC Genomics, 20(1).107

Shang W*., Jiang Y* and Boettcher M*. et al. (2018). Genome-wide CRISPR screen identifies FAM49B as a key regulator of actin dynamics and T cell activation. PNAS, 115(17):E4051-E4060 (*equal contribution)

Boettcher M. and McManus M. (2015). Choosing the Right Tool for the Job: RNAi, TALEN, or CRISPR. Molecular Cell, 58(4):575-85

Jun.-Prof. Dr. Michael Böttcher

Medizinische Fakultät 
der Martin-Luther-Universität 
Halle-Wittenberg
Charles-Tanford-Proteinzentrum 
Kurt-Mothes-Straße 3a
D-06120 Halle (Saale)
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