Die Forschung unserer Gruppe konzentriert sich auf vier zentrale Bereiche und verknüpft molekulare Erkenntnisse mit technologischer Entwicklung. Ziel ist es, unser Verständnis molekularer Funktionen, Krankheitsmechanismen und biotechnologischer Innovationen zu vertiefen.
Membranproteine
Dieser Forschungsbereich untersucht die Funktion von Membranproteinen. Ein spezieller Fokus liegt auf G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCRs), die zentrale physiologische Prozesse steuern und wichtige Medikamentenziele sind. Im Rahmen des ERC Starting Grant ‚Decoding the Molecular Logic of GPCR Signaling‘ entwickelt die Gruppe Einzelmolekül- und mikrofluidische Ansätze, um das dynamische Verhalten und die Interaktionen von GPCRs auf molekularer Ebene zu erforschen, mit dem Ziel, neue Erkenntnisse für die Wirkstoffentwicklung zu gewinnen.
Biosensorik & Diagnostik
In diesem Forschungsbereich entwickeln wir innovative Biosensing- und Diagnoseplattformen für die hochsensitive Proteinanalyse und Biomarker-Detektion. Dabei konzipiert die Gruppe Mikrofluidiksysteme mit integrierter Optik, um neuartige Methoden zur Proteinanalyse und diagnostische Instrumente für die personalisierte Medizin zu realisieren.
Biomolekulare Kondensate
Im Rahmen dieser Forschung untersucht die Gruppe biomolekulare Kondensate, die die zelluläre Organisation steuern und mit Krankheiten wie Krebs und Neurodegeneration in Verbindung stehen. Mithilfe optisch integrierter Mikrofluidik und hochsensitiver biophysikalischer Methoden werden die molekularen Mechanismen der biomolekularen Phasentrennung analysiert, um grundlegende Prozesse in Gesundheit und Krankheit besser zu verstehen.
Enzym-Engineering
Dieser Forschungsbereich konzentriert sich auf das Engineering von Enzymen für biotechnologische und therapeutische Anwendungen. Durch den Einsatz von Tropfenmikrofluidik optimiert die Gruppe gezielt die Funktionalität dieser Enzyme, um ihre Effizienz und Stabilität für nachhaltige Bioproduktion, Umweltbiotechnologie und pharmazeutische Anwendungen zu verbessern.