Physiologie der Ionenkanäle

Aktionspotentiale in Nervenzellen, die Sekretion von Neurotransmittern und Hormonen, die Kontraktion von Skelettmuskeln und der Herzschlag sind biologische Phänomene, die durch spannungsabhängige Ionenkanäle gesteuert werden. Diese Kanäle reagieren auf Änderungen des Membranpotentials durch Öffnen und Schließen eines Ionentransportweges über die Membran. Diese "Gating" geschieht innerhalb von Millisekunden bis Sekunden und ermöglicht den selektiven Fluss spezifischer Ionen (Na+, K+, Cl-, Ca2+ oder H+). Wir untersuchen die Struktur-Funktions-Beziehungen und die Physiologie dieser Kanäle mit elektrophysiologischen und fluorometrischen Methoden.

Ausgewählte Veröffentlichungen

Wobig, L., Wolfenstetter, T., Fechner, S., Bönigk, W., Körschen, H.G., Jikeli, J., Trötschel, C., Feederle, R., Kaupp, U.B., Seifert, R., and Berger, T.K. (2020). A family of hyperpolarization-activated channels selective for protons. Proc Acad Sci U S A, 202001214. Link to PuRe database

Molina-Obando, S., Vargas-Fique, J.F., Henning, M., Gur, B., Schladt, T.M., Akhtar, J., Berger, T.K., and Silies, M. (2019).ON selectivity in Drosophila vision is a multisynaptic process involving both glutamatergic and GABAergic inhibition. Elife 8, e49373. Link to PuRe database

Woeste, M.A., Stern, S., Raju, D.N., Grahn, E., Dittmann, D., Gutbrod, K., Dörmann, P., Hansen, J.N., Schonauer, S., Marx, C.E., Hamzeh, H., Körschen, H.G., Endepols, H., Sandhoff, R., Geyer, M., Berger, T.K., Bradke, F., and Wachten, D. (2019). Species-specific differences in nonlysosomal glucosylceramidase GBA2 function underlie locomotor dysfunction arising from loss-of-function mutations. J Biol Chem 294, 3853–3871. Link to PuRe database

Rennhack, A., Schiffer, C., Brenker, C., Fridman, D., Nitao, E. T., Cheng, Y. M., Tamburrino, L., Balbach, M., Stölting, G., Berger, T., Kierzek, M., Alvarez, L., Wachten, D., Zeng, X. H., Baldi, E., Publicover, S., Kaupp, U. B., and Strünker, T. (2018). "A novel cross-species inhibitor to study the function of CatSper Ca2+ channels in sperm." Br. J. Pharmacol. 175, 3144-3161. Link to PuRe database

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Berger, T.K., Fußhöller, D.M., Goodwin, N., Bönigk, W., Müller, A., Khesroshahi, N.D., Brenker, C., Wachten, D., Krause, E., Kaupp, U.B. & Strünker, T. (2017) "Post-translational cleavage of Hv1 in human sperm tunes pH- and voltage-dependent gating” J. Physiol. 595, 1533-1546 Link to PuRe database

Fechner, S., Alvarez, L., Bönigk, W., Müller, A., Berger, T.K., Pascal, R., Trötschel, C., Poetsch, A., Stölting, G., Siegfried, K.R., Kremmer, E., Seifert, R. & Kaupp, U.B. (2015) "A K+-selective CNG channel orchestrates Ca2+ signalling in zebrafish sperm" eLife, e07624

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Wang, Y., Markram, H, Goldmann, P.H., Berger, T.K., Ma, J. & Goldmann-Rakic, P.S. (2006) "Heterogeneity in the pyramidal network of the medial prefrontal cortex" Nat. Neurosci. 9, 534-542



Finanzierung

Deutsche Forschungsgemeinschaft
German-Israeli Foundation for Scientific Research and Development



Lehre

Universität Bonn

Neurowissenschaften Master-Kurs:

"Principles of Neural Information Processing"

"Structure-Function Relationships of Ion Channels"

Teil des "Bonner Forum für Biomedizin"