Research

Forschungsschwerpunkte: DNA-Reparaturmechanismen, Nukleotid-Exzisions-Reparatur (NER), Wirkstoffdesign, Stoffwechsel des Tuberkulose-Erregers, Wirkstoffe gegen pathogene Erreger

Caroline Kisker ist Biochemikerin. Schwerpunkte ihrer Forschung sind Reparaturmechanismen des Erbguts und Wirkstoffdesign („Structure Based Drug Design“). Sie untersucht Proteine des DNA-Reparatursystems, um herauszufinden, wie Schäden in unserem Erbgut erkannt und repariert werden. Im Bereich Drug Design arbeitet sie an der Entwicklung neuer Wirkstoffe vor dem Hintergrund zunehmender Antibiotikaresistenzen.

Caroline Kisker erforscht Schäden und Reparaturmechanismen des menschlichen Erbguts. Werden Erbgutschäden nicht repariert, können Mutationen entstehen, die beispielsweise zu Krebs führen. Im Fokus ihrer Forschung steht die Nukleotid-Exzisions-Reparatur (NER). Dieser wichtige Reparaturmechanismus erkennt und repariert ein breites Spektrum an Erbgutschäden, wie zum Beispiel Schäden durch UV-Strahlung, Rauchen oder chemotherapeutische Stoffe. Es gelang Caroline Kisker, ein Protein (XPD-Protein) des Reparaturmechanismus zu analysieren, das an der Erkennung von Erbgutschäden beteiligt ist. Darauf aufbauend konnte sie zeigen, wie sich Mutationen auf dieses Protein auswirken. Sie führen zu den seltenen Krankheiten Mondscheinkrankheit (Xeroderma pigmentosum) und Kleinwuchs (Cockayne-Syndrom bzw. Trichothiodystrophie). Auch fast alle Tumorerkrankungen sind auf genetische Schädigungen zurückzuführen. Die Erkenntnisse über die Reparaturmechanismen können zur Entwicklung neuer Chemotherapeutika beitragen.

Ein weiterer Arbeitsschwerpunkt von Caroline Kisker ist die Suche nach neuen Wirkstoffen, das sogenannte Structure Based Drug Design. Hier beschäftigt sie sich vor allem mit Wirkstoffen gegen Tuberkulose (TBC) und das Bakterium Staphylococcus aureus. Über ein Drittel der Weltbevölkerung ist mit Tuberkulose infiziert, mehr als eine Million Menschen sterben jedes Jahr daran. Neue Wirkstoffe sind dringend nötig, da immer mehr Erreger gegen existierende Antibiotika resistent sind (multiresistente Bakterienstämme). In einem internationalen Team arbeitet Caroline Kisker an einer Schwachstelle des Tuberkulose-Erregers Mycobacterium tuberculosis, an der neue Behandlungen ansetzen können. Die Forschenden entdeckten im Cholesterin-Stoffwechsel des Bakteriums das Enzym FadA5. Ohne dieses Enzym haben die Erreger Schwierigkeiten, eine chronische Infektion aufrechtzuerhalten. Kiskers Gruppe hat die Struktur des Enzyms analysiert. Nachfolgend steht die Frage, ob sich Moleküle designen lassen, die das Enzym blockieren und so neue Therapien ermöglichen.

Werdegang

• seit 2021 Stellvertretende Präsidentin, Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU)
• seit 2020 Leiterin, Rudolf-Virchow-Zentrum - Center for Integrative and Translational Bioimaging, JMU
• 2016-2020 Leiterin (gemeinsam mit Bernhard Nieswandt), Rudolf-Virchow-Zentrum – Center for Integrative and Translational Bioimaging, JMU
• 2009-2016 Stellvertretende Leiterin, Rudolf-Virchow-Zentrum – Center for Integrative and Translational Bioimaging, JMU
• seit 2009 Dekanin, Graduate School of Life Sciences , JMU
• seit 2005 Professorin, Rudolf-Virchow-Zentrum – Center for Integrative and Translational Bioimaging, JMU
• 2001-2005 Associate Professor, Stony Brook University, Stony Brook, USA
• 1998-2001 Assistant Professor, Stony Brook University, Stony Brook, USA
• 1994-1998 Postdoktorandin, Caltech – California Institute of Technology, Pasadena, USA
• 1994 Promotion in Strukturbiologie und Biochemie, Freie Universität Berlin
• 1991 Diplom in Biochemie, Freie Universität Berlin

Funktionen

• 2013-2020 Stellvertretende Vorsitzende, wissenschaftliches Komitee, Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung GmbH (HZI), Braunschweig
• 2007-2012 Stellvertretende Leiterin, Abteilung für Strukturbiologie, Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie (GBM), Frankfurt am Main

Projekte

• seit 2015 Projekt „Molekulare Grundlagen der eukaryotischen Nukleotid-Exzisions-Reparatur“, Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
• seit 2015 Forschungsgruppe (FOR) 2314 „Targeting therapeutic windows in essential cellular processes for tumor therapy”, DFG
• seit 2015 Teilprojekt „Stabilität von Onkoproteinen als Target für die Tumortherapie“, FOR 2314, DFG
• seit 2009 Sprecherin, GSC 106 „Graduiertenschule der Lebenswissenschaften“, DFG
• 2007-2015 Teilprojekt „Structure-based Drug Design an essentiellen Enzymen von pathogenen Erregern“, Sonderforschungsbereich (SFB) 630, DFG
• 2007-2015 Projekt „The structural and functional characterization of the XPD and UvrA-UvrB proteins involved in Nucleotide Excision Repair“, DFG

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

• seit 2020 Mitglied, Fachkollegium 201 „Grundlagenforschung in Biologie und Medizin“, DFG
• seit 2019 Mitglied und Sprecherin, Senat, JMU
• seit 2019 Mitglied, Editorial Board, NAR Cancer
• seit 2018 Präsidentin, Deutsche Gesellschaft für DNA-Reparaturforschung
• seit 2017 Mitglied, Bayerische Akademie der Wissenschaften
• 2014 Gutachterin, Europäischer Forschungsrat
• 2013 Mitglied, Wissenschaftlicher Beirat, Bayerische Forschungsstiftung
• 2013-2020 Stellvertretende Leiterin, HZI, Braunschweig
• seit 2013 Mitglied, Bayerische Forschungsstiftung
• seit 2012 Mitglied, HZI, Braunschweig
• seit 2011 Mitglied, Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina
• seit 2002 Mitglied, Editorial Board, DNA Repair
• 2000 Stipendiatin für biomedizinische Forschung, The Pew Charitable Trusts (PEW), Philadelphia, USA
• 1998-1999 Targeted Research Opportunity Award, Stony Brook University, Stony Brook, USA
• 1997-1998 Postdoc-Stipendium, Howard Hughes Medical Institute (HHMI), Chevy Chase, USA
• 1995-1997 Postdoc-Stipendium, DFG
• 1995 Carl Ramsauer-Preis, Physikalische Gesellschaft zu Berlin