Dr. Jan Schuller erhält ein Stipendium der Boehringer-Ingelheim-Stiftung (BIS). Er erforscht, wie schädliche Darmbakterien ohne Sauerstoff Energie gewinnen.
Dr. Jan Michael Schuller hat ein hoch kompetitives Forschungsstipendium der Boehringer Ingelheim Stiftung (BIS) eingeworben. Im Rahmen des „BIS Exploration Grants“-Programms für unabhängige Leiter*innen von Nachwuchsgruppen wird das zweijährige Projekt mit dem Titel „Structural and functional insights into the Stickland fermentation of Clostridioides difficile“ mit 180.000 Euro gefördert. Schuller ist Leiter der Emmy Noether-Nachwuchsgruppe „CryoEM of Molecular Machines“ am Zentrum für Synthetische Mikrobiologie (SYNMIKRO) sowie am Fachbereich Chemie der Philipps-Universität Marburg.
Das geförderte Projekt untersucht zentrale enzymatische Schritte des „Stickland-Fermentationswegs“. Dabei handelt es sich um einen uralten Stoffwechselprozess, der für den Energiestoffwechsel, das Überleben und die Virulenz von C. difficile – einem gefährlichen anaeroben Darmkeim – von entscheidender Bedeutung ist. Durch die Kombination von Kryo-Elektronenmikroskopie mit modernen biochemischen Methoden will Schullers Team die strukturelle Architektur und Funktionalität von Proteinkomplexen aufklären, die den Abbau von Aminosäuren mit der Energiegewinnung verknüpfen. Grundlage dieser Arbeit ist die Herstellung verschiedenster Proteinproben unter strikt anaeroben Bedingungen – eine Methode, die Schullers Labor perfektioniert hat, um sauerstoffempfindliche Enzyme zu erforschen.
„Die Forschung von Dr. Schuller ist eine eindrucksvolle Erinnerung daran, wie Neugier getriebene Grundlagenforschung die fundamentalen Mechanismen des Lebens aufdecken kann“, sagte Uni-Vizepräsident Prof. Dr. Gert Bange. „Diese tiefgreifenden Erkenntnisse legen das Fundament für die Durchbrüche von morgen in Medizin und Wissenschaft.“
Schuller ist international anerkannt für seine Pionierarbeiten in der Strukturbiologie anaerober Mikroorganismen. 2022 wurde er mit einem ERC Starting Grant ausgezeichnet, 2023 folgte der VAAM-Forschungspreis.
Seine Gruppe hat entscheidende Beiträge zum Verständnis urtümlicher Energiegewinnungswege geleistet wie etwa zur mikrobiellen Nutzung von CO2 und Wasserstoff auf der frühen Erde. Dieses Facheissen nutzt Schuller nun, um sich auf medizinisch relevante Krankheitserreger zu konzentrieren. Dabei verfolt er das übergeordnete Ziel, potenziell neue Angriffspunkte für Medikamente zu identifizieren.
„Clostridioides difficile stellt insbesondere aufgrund der zunehmenden Zahl von Krankenhausinfektionen eine ernste Bedrohung dar“, erklärte Schuller. „Durch die Kombination unserer Expertise in Strukturbiologie, Genetik, Mikrobiologie und Biochemie hoffen wir, völlig neue und vielversprechende Zielstrukturen für künftige Therapien zu finden.“
* pm: Philipps-Universität Marburg