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Der Adverse Outcome Pathway (AOP) beschreibt hierbei die zunächst unbekannten, molekularen Interaktionen zwischen der Substanz und der sensitiven Struktur im Organismus. Erst später beobachten wir die Effekte, im Falle einer exogenen Beeinflussung häufig eine nachteilige Veränderung (adverse outcome).

Im Doping wirken synthetische Hormone auf den Organismus des Sportlers, bei unkontrollierter und illegaler Anwendung häufig mit schwerwiegenden Nebenwirkungen. Der Nachweis des Dopingmittels bzw. seiner Metaboliten ist jedoch nicht einfach. Können wir diese Metabolite vorhersagen bzw. wie können wir die Wirkungen einer Substanz zuordnen?

Bei endokriner Disruption können die natürlichen Abläufe der sexuellen Reifung, Fortpflanzungsfähigkeit oder Geschlechtsbestimmung verändert werden. Diese Effekte untersuchen wir in den Bereichen Hormonelle Kontrolle (Fische als Modell) und Molekulare Endokrinologie (in vitro-Systeme und Säugermodelle).

In der Arbeitsgruppe „Biologische Sensor-Aktorsysteme“ (BSAS) versuchen wir zum einen, maßgeschneiderte Proteine für technische Herausforderungen anwendbar zu machen. Dafür werden z.B. Fusionsproteine generiert, die unter kontrollierten Bedingungen Oberflächen hochdicht funktionalisieren können.
Zum anderen nutzen wir ganze Zellen, vornehmlich Hefen, welche für verschiedene Anwendungen, z.B.  als als Sensoren und Aktoren, funktionalisert werden, Mittels kontrollierter Zell-Zell-Kommunikation können solche funktionalisierten Zellen gezielt miteinander reagieren.