Philippe Bastiaens
Direktor, Systemische Zellbiologie
Aktuelles und Pressemitteilungen
Vorlesung von Philippe Bastiaens im Rahmen des Caesariums, einer Veranstaltungsreihe des Forschungszentrums caesar in Bonn
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?
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
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
Quelle