Philippe Bastiaens

Philippe Bastiaens

Direktor, Systemische Zellbiologie


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Coole Mikroskopie

Coole Mikroskopie

13. Dezember 2021
Ultraschnelles Abkühlen ermöglicht die Beobachtung der molekularen Muster des Lebens mehr
Können unsere Zellen denken und dürfen sie das? -&nbsp;<br />Menschen benutzen neuronale Netzwerke, um zu denken. Das heißt, dass sie ihre Umgebung kognitiv wahrnehmen und mit ihr interagieren, um ihre eigene Identität in einer konstant sich ändernden Welt instand zu halten. Dieser kognitive Prozess in unserem Gehirn nimmt wahr, was wir gelernt haben wahrzunehmen. Kognition wird als eine Fähigkeit von Menschen angesehen, aber ist sie auch eine fundamentale Eigenschaft aller lebenden Materie?

Vorlesung von Philippe Bastiaens im Rahmen des Caesariums, einer Veranstaltungsreihe des Forschungszentrums caesar in Bonn

Können unsere Zellen denken und dürfen sie das? - 
Menschen benutzen neuronale Netzwerke, um zu denken. Das heißt, dass sie ihre Umgebung kognitiv wahrnehmen und mit ihr interagieren, um ihre eigene Identität in einer konstant sich ändernden Welt instand zu halten. Dieser kognitive Prozess in unserem Gehirn nimmt wahr, was wir gelernt haben wahrzunehmen. Kognition wird als eine Fähigkeit von Menschen angesehen, aber ist sie auch eine fundamentale Eigenschaft aller lebenden Materie?
https://www.youtube.com/watch?v=UL7cyPvH5Rc

Forschung im Überblick

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Zelluläre Wahrnehmung entsteht aus der musterbildenden Aktivität von biochemischen Netzwerken, die die Signalgebung der Zellen ausführen. Wir sind generell daran interessiert, wie die Dynamik biochemischer Netzwerke die räumliche Organisation von Signalsystemen erzeugt. Unser Fokus liegt derzeit auf der Wechselbeziehung von Membrandynamik und initialer Signalverarbeitung von Wachstumsfaktoren in den Zellen. In diesem Zusammenhang untersuchen wir, wie die Interaktion von Rezeptor-Tyrosin-Kinasen (RTKs), kleinen GTPasen und Src-Familie-Kinasen mit Membransystemen die Dynamik der Signalnetzwerke beeinflusst und dadurch die Wahrnehmung der Zelle für ihre Umgebung verändert. Auf der Grundlage dieser Untersuchungen haben wir neue Wege für die pharmakologische Modulierung der onkogenen Signalweiterleitung in Krebszellen eröffnet.
Ein neues Forschungsthema ist die Synthetische Biologie. Aus biochemischen Bausteinen wollen wir das komplexe Zusammenwirken von Signalgebung, Zytoskelett-Dynamik und Membranform rekonstitutieren, um so ein selbstorganisiertes, morphogenetisches System zu erzeugen.


Ausgewählte Publikationen

PubMed Liste>

Huebinger J, Grecco H, Masip ME, Christmann J, Fuhr GR, Bastiaens PIH (2021).Ultrarapid cryo-arrest of living cells on a microscope enables multiscale imaging of out-of-equilibrium molecular patterns.  Science Advances
Quelle

Gavriljuk K, Scocozza B, Ghasemalizadeh F, Seidel H, Nandan AP, Campos-Medina M, Schmick M, Koseska A & Bastiaens PIH (2021). A self-organized synthetic morphogenic liposome responds with shape changes to local light cues.  Nature Communications
Quelle

Koseska A, Bastiaens PIH (2020). Processing Temporal Growth Factor Patterns by an Epidermal Growth Factor Receptor Network Dynamically Established in Space Annu Rev Cell Dev Biol
Quelle

Baumdick M, Gelléri M, Uttamapinant C, Beránek V, Chin JW, Bastiaens PIH (2018). A conformational sensor based on genetic code expansion reveals an autocatalytic component in EGFR activation. Nat Commun
Quelle

Stanoev A, Mhamane A, Schuermann KC, Grecco HE, Stallaert W, Baumdick M, Brüggemann Y, Joshi MS, Roda-Navarro P, Fengler S, Stockert R, Roßmannek L, Luig J, Koseska A, Bastiaens PIH (2018). Interdependence between EGFR and Phosphatases Spatially Established by Vesicular Dynamics Generates a Growth Factor Sensing and Responding Network. Cell Syst
Quelle

Stallaert W, Brüggemann Y, Sabet O, Baak L, Gattiglio M, Bastiaens PIH (2018). Contact inhibitory Eph signaling suppresses EGF-promoted cell migration by decoupling EGFR activity from vesicular recycling. Sci Sig
Quelle

Tsutsumi R, Harizanova J, Stockert R, Schröder K, Bastiaens PIH, Neel BG. (2017). Assay to visualize specific protein oxidation reveals spatio-temporal regulation of SHP2. Nat Commun 8(1):466
Quelle

Antonios D. Konitsiotis, Lisaweta Roßmannek, Angel Stanoev, Malte Schmick & Philippe I.H. Bastiaens (2017). Spatial cycles mediated by UNC119 solubilisation maintain Src family kinases plasma membrane localisation. Nat Commun 8:114
Quelle

Papke B, Murarka S, Vogel HA, Martín-Gago P, Kovacevic M, Truxius DC, Fansa EK, Ismail S, Zimmermann G, Heinelt K, Schultz-Fademrecht C, Al Saabi A, Baumann M, Nussbaumer P, Wittinghofer A, Waldmann H, Bastiaens PI (2016). Identification of pyrazolopyridazinones as PDEδ inhibitors. Nat Commun
Quelle

Masip ME, Huebinger J, Christmann J, Sabet O, Wehner F, Konitsiotis A, Fuhr GR, Bastiaens PI (2016). Reversible cryo-arrest for imaging molecules in living cells at high spatial resolution. Nat Methods. 13(8):665-72.
Quelle

Sabet O, Stockert R, Xouri G, Brüggemann Y, Stanoev A, Bastiaens PI (2015). Ubiquitination switches EphA2 vesicular traffic from a continuous safeguard to a finite signaling mode. Nat Commun 6:8047.
Quelle

Ibach J, Radon Y, Gelleri M, Sonntag MH, Brunsveld L, Bastiaens PI, Verveer PJ (2015). Single Particle Tracking Reveals that EGFR Signaling Activity Is Amplified in Clathrin-Coated Pits. PLoS One 10(11):e0143162.
Quelle

Baumdick M, Brüggemann Y, Schmick M, Xouri G, Sabet O, Davis L, Chin JW, Bastiaens PI (2015). EGF-dependent re-routing of vesicular recycling switches spontaneous phosphorylation suppression to EGFR signaling. ELife 4: e12223.
Quelle

Roda-Navarro P, Bastiaens PI (2014). Dynamic recruitment of protein tyrosine phosphatase PTPD1 to EGF stimulation sites potentiates EGFR activation. PLoS One 9(7):e103203.
Quelle

Schmick M, Vartak N, Papke B, Kovacevic M, Truxius DC, Rossmannek L, Bastiaens PI (2014). KRas localizes to the plasma membrane by spatial cycles of solubilization, trapping and vesicular transport. Cell 157(2):459-71.
Quelle

Vartak N, Papke B, Grecco HE, Rossmannek L, Waldmann H, Hedberg C, Bastiaens PIH (2014). Autocatalytic APT depalmitoylation maintains spatial organization of palmitoylated membrane proteins. Biophys J 106(1):93-105
Quelle

Zimmermann G, Papke B, Ismail S, Vartak N, Chandra A, Hoffmann M, Hahn SA, Triola G, Wittinghofer A, Bastiaens PI, Waldmann H (2013). Small molecule inhibition of the KRAS-PDEδ interaction impairs oncogenic KRAS signalling. Nature 30;497(7451):638-42
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