DFG project G:(GEPRIS)286792493

Präzisionsglycomakromoleküle zum Aufbau von glycofunktionalisierten Oberflächen und Membranen und der Untersuchung viraler Adhäsion und Inhibition

CoordinatorProfessorin Dr. Laura Hartmann
Grant period2016 - 2023
Funding bodyDeutsche Forschungsgemeinschaft
 DFG
IdentifierG:(GEPRIS)286792493

FOR 2327: VIROCARB: Glycans Controlling Non-Enveloped Virus Infections

Note: In unseren bisherigen Arbeiten konnten wir erfolgreich die Festphasensynthese monodisperser, sequenzdefinierter Glycopolymere oder sogenannter Präzisionsglycomakromoleküle etablieren. Als multivalente Mimetika natürlicher Oligo- und Polysaccharide zeigen Präzisionsglycomakromoleküle erhöhte und selektive Bindung an Proteinrezeptoren wie z.B. Lektin Rezeptoren. In unseren bisherigen Studien interessierte uns insbesondere die Struktur-Wirkungs-Beziehung solcher polymerer Zuckermimetika. Die bisher verwendeten Polymergerüste zur multivalenten Präsentation von Zuckerliganden sind polydispers und ermöglichen nur eine eingeschränkte Kontrolle über die Positionierung der Zuckerliganden am Polymergerüst. Direkte Korrelationen zwischen der Struktur der Glycopolymere und ihres Bindungsverhaltens sind somit schwierig. Im Gegensatz dazu bietet der schrittweise Aufbau der Präzisionsglycomakromoleküle an der Festphase die Kontrolle sowohl über die Kettenlänge, die Zusammensetzung als auch die Positionierung der Zuckerliganden entlang des Polymergerüsts. Durch gezielte Variation dieser Parameter konnten wir bereits neue Erkenntnisse über das Bindungsverhalten der Präzisionsglycomakromoleküle erhalten und gezielt neue, effiziente bakterielle Liganden entwickeln.Im vorliegenden Projektantrag wollen wir nun die Synthese und Anwendung von Präzisionsglycomakromolekülen im Bereich der Virologie, im Speziellen als Sensoren für die Bindung und Aktivierung von Viren, etablieren. Gemeinsam mit dem Arbeitskreis Peters werden wir Präzisionsglycomakromoleküle synthetisieren, die Mono-, Di- und Trisaccharidfragmente der Blutgruppenantigene tragen und auf ihr multivalentes Bindungsverhalten an humanen (AK Hansman) und murinen Noroviren (AK Peters und AK Taube) testen. Aus dem AK Blaum erhalten wir Di- und Tetrasaccharidfragmente des Heparansulfats zur Konjugation an unsere Makromoleküle. Die so erhaltenen Präzisionsglycomakromoleküle werden dann auf ihre Bindung an Merkel Zell-Polyomaviren (AK Blaum) und humanen Papillomviren (AK Schelhaas) untersucht. Besonderer Fokus liegt hier auf der Synthese und Evaluierung heteromultivalenter Präzisionsglycomakromoleküle, die sulfatisierte und nicht-sulfatisierte, bzw. Sialinsäureliganden entlang desselben Polymergerüsts präsentieren. Die variable Synthese solcher heteromultivalenten Glycomakromoleküle ist eines der besonderen Merkmale der Festphasensynthese monodisperser, sequenzdefinierter Glycopolymere. Mit Hilfe der heteromultivalenten Präzisionsglycomakromoleküle wollen wir im vorliegenden Projekt mögliche kooperative Effekte bei der Aktivierung der Merkel Zell-Polyomaviren und humanen Papillomviren untersuchen.
   

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 Record created 2023-01-19, last modified 2024-09-28