Die AG Cabrele

Forschungsthemen

biological targets

 

biological targets

We are interested in the inhibitors of DNA binding and cell differentiation Id1-4 belonging to the family of the helix-loop-helix (HLH) transcription factors. They are important during development, cell fate and lineage determination, neurogenesis and angiogenesis. Also, upregulated Id-protein expression has been observed in several cancer types and has been associated to tumor angiogenesis, migration and invasion. Therefore, the Id proteins can be considered interesting therapeutic targets.

 

DNA transcription

 

Further, in collaboration with colleagues from the University of Padova (Italy) and the University of Regensburg (Germany), we are working on the development of analogs of the natural peptide hormones PTH and NPY with selective agonistic/antagonistic binding to their G-protein coupled receptors (PTH-R1 and the NPY Y-receptors, respectively).

 

Selected publications:

Synthesis and Conformational Properties of Protein Fragments Based on the Id Family of DNA-Binding and Cell-Differentiation Inhibitors, S. Kiewitz, C. Cabrele (2005) Biopolymers (Peptide Sci.) 80, 762-774.

Synthesis and Conformational Analysis of Id2 Protein Fragments: Impact of Chain Length and Point Mutations on the Structural HLH Motif, N. Colombo, C. Cabrele (2006) J. Peptide Sci. 12, 550-558.

Stepwise Solid-Phase-Synthesis and Spontaneous Homodimerization of the Helix-Loop-Helix Protein Id3, J. Svobodová, C. Cabrele (2006) ChemBioChem 7, 1164-1168.

Synthesis and Conformation of an Analog of the Helix-Loop-Helix Domain of the Id1 Protein Containing the O-Acyl Iso-Prolyl-Seryl Switch Motif, M. Beißwenger, T. Yoshiya, Y. Kiso, C. Cabrele, (2010) J. Peptide Sci. 16, 303-308.

Wenn Proteine ihren Partner wechseln (When proteins chainge their partner), C. Cabrele (2011) BIOSpektrum (Spektrum Akademischer Verlag) 1, 12.

G protein-coupled receptors function as logic gates for nanoparticle binding and cell uptake, W. Hild, K. Pollinger, A. Caporale, C. Cabrele, M. Keller, N. Pluym, A. Buschauer, R. Rachel, J. Tessmar, M. Breunig, A. Goepferich, (2010) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107, 10667-10672.

 

 

chemical protein synthesis

We use the chemical approach to prepare polypeptides reproducing the native or modified sequences of the Id proteins (119 up to 165 residues) and other biological targets. Most of our syntheses are carried out on the solid phase by applying Fmoc-chemistry.

 

Chemical protein synthesis

 

Selected publications:

Synthesis and Conformational Analysis of Id2 Protein Fragments: Impact of Chain Length and Point Mutations on the Structural HLH Motif, N. Colombo, C. Cabrele (2006) J. Peptide Sci. 12, 550-558.

Stepwise Solid-Phase-Synthesis and Spontaneous Homodimerization of the Helix-Loop-Helix Protein Id3, J. Svobodová, C. Cabrele (2006) ChemBioChem 7, 1164-1168.

 

 

PEptide-based drugs                                                                                      

Bioactive peptides are powerful scaffolds for the development of new therapeutic agents. However, it is essential to overcome some drawbacks associated to their low metabolic stability and bioavailability. We are interested in the development of chemically modified bioactive peptides, in order to provide them of proteolytic stability and target specificity. Suitable chemical tools are, among others, unnatural, conformationally restricted amino acids, and macrocyclizations.

Peptide-based drugs

 

Selected publications:

Side-Chain Cyclization Based on Serine Residues: Synthesis, Structure and Activity of a Novel Cyclic Analogue of the Parathyroid Hormone Fragment 1-11, A. Caporale, M. Sturlese, L. Gesiot, F. Zanta, A. Wittelsberger, C. Cabrele, (2010) J. Med. Chem. 53, 8072-8079.

 

 

peptide/protein association and solvation

Many proteins exert their action by interacting with specific protein targets and forming active complexes that initiate a signal cascade. Also the Id proteins negatively modulate DNA transcription by sequestering basic-HLH transcription factors in heterodimers that are devoid of the ability to bind the DNA. The Id-HLH domain is essential for protein-protein interaction, thus representing an interesting target for molecular recognition by means of artificial agents to modulate the Id-protein activity. We use two different approaches to target the Id-HLH dimerization domain: (a) identification of peptide-based ligands and (b) application of artificial receptors for amino-acid side-chain recognition (collaboration with Prof. B. König at the University of Regensburg).

The conformation of a protein depends not only on its primary structure, but also on extrinsic factors such as temperature, ionic strength, pH and hydrophobicity of the solvent. Due to their biological relevance and to their application in different fields spreading from drug formulation to bionanotechnology, it is worthwhile to investigate the behavior of proteins upon environmental changes. Based on the use of peptide models, we are interested in the elucidation of the interplay between different secondary structure motifs and surrounding molecules from the solvent and other additives (collaboration within the Excellence Cluster RESOLV of the Ruhr-University Bochum). 

Logo Uni Bochum

Selected publications:

Recognition of the Helix-Loop-Helix Domain of the ld Proteins by an Artificial Luminescent Metal Complex Receptor, S. D. Kiewitz, M. Kruppa, A. Riechers, B. König, C. Cabrele (2008) J. Mol. Recognit. 21, 79-88.

Synthetic Peptides Containing a Conserved Sequence Motif of the Id Protein Family Modulate Vascular Smooth Muscle Cell Phenotype, S. Pellegrino, N. Ferri, N. Colombo, E. Cremona, A. Corsini, R. Fanelli, M. L. Gelmi, C. Cabrele (2009) Bioorg. Med. Chem. Lett. 19, 6298-6302.

How Ionic Liquids Can Help to Stabilize Native Proteins, H. Weingärtner, C. Cabrele, C. Herrmann (2011) Phys. Chem. Chem. Phys. 14, 415-426.

 

 

smart polymers (collaboration with prof. g. ciardelli)

We collaborate with Prof. Gianluca Ciardelli (Politecnico di Torino, Italy) to develop chemical methods for the functionalization of polyurethanes with bioactive amino-acid sequences, aiming at the preparation of biodegradable polymers mimicking the properties of the extracellular matrix. Moreover, we collaborate in the structural characterization of biomimetic polymers for biomedical applications.

  

Selected publications:

Biomimetic Soluble Collagen Purified from Bones, A. M. Ferreira, P. Gentile, S. Sartori, C. Pagliano, C. Cabrele, V. Chiono, G. Ciardelli (2012) Biotechnol. J. doi: 10.1002/biot.201200184.

 

  • News
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    Am 2. Mai 2019 um 19 Uhr findet in der Bibliotheksaula der Universitätsbibliothek (Hofstallgasse 2-4) die Verleihung des Sarah-Samuel-Preises für Kurzprosa 2019 statt.
    Bundespräsident a. D. Univ.-Prof. Dr. Heinz Fischer eröffnet am Mittwoch, 24.4.19 um 17 Uhr in der Bibliotheksaula der Universität Salzburg (Hofstallgasse 2) eine wissenschaftliche Nachwuchstagung zu „Die Krise des demokratischen Rechtsstaats im 21. Jahrhundert. Oder: Wie sich die Geschichte gegen ihr Ende wehrt.“ Gäste sind willkommen! Die Nachwuchswissenschaftler, u. a. aus Wien, Budapest, Deutschland und den USA kommen, diskutieren dieses Thema vom 24.-26. April 2019 auf der Edmundsburg.
    Für seine Publikation zur Entgiftung der Metalle Strontium und Barium in den Zellen der Hochmoor-Grünalge Micrasterias erhält der Salzburger Biologe Martin Niedermeier den Fritz-Grasenick-Preis 2018 der Österreichischen Gesellschaft für Elektronenmikroskopie (ASEM) im Bereich Life Sciences. Niedermeier hat entdeckt, dass diese Algen aus den Schadstoffen Kristalle bilden, um mit ihnen zurechtzukommen und hat dies mit speziellen Methoden der Elektronenmikroskopie nachgewiesen.
    »Das Bedürfnis nach gerechter Sühne« Wege von »Berufsverbrecherinnen« in das Konzentrationslager Ravensbrück
    Die Ringvorlesung Sprachwissenschaft "Sprachwandel R/Evolution von unsichtbarer Hand?" startet nach der Osterpause mit aktualisiertem Programm und neuem Infomaterial wieder durch!
    Bereits zum zweiten Mal wandert die >KinderUNI unterwegs< mit gebündeltem Wissen in die Region Pongau, heuer in das Bundeschullandheim Schloss Tandalier in Radstadt. Am 2. und 3. Mai 2019 bietet die Universität Salzburg gemeinsam mit akzente Salzburg dem Regionalverband und der KLAR!-Region Pongau, der LAG Lebens.Wert.Pongau, der Kompass Mädchenberatung sowie Architektur - Technik + Schule ein buntes und kostenfreies Programm.
    Die 27. AAUTE Annual Conference 2019 findet vom 3.-4. Mai 2019 erneut im Parkhotel Brunauer in Salzburg statt. Erneut wird es zur Präsentation von Lehr- und Forschungsprojekten sowie zu ausführlichen Diskussionen bestehen. Ziel ist es, mehr über die derzeitige Ausrichtung der einzelnen Fachbereiche in Forschung und Lehre zu erfahren. Außerdem wird der AAUTE Nachwuchspreis 2019 verliehen.
    Mit ONAMA, der „Ontology of the Narratives of the Middle Ages“, startete am 1. März 2018 ein zweijähriges Kooperationsprojekt zwischen der Mittelhochdeutschen Begriffsdatenbank (MHDBDB, Universität Salzburg) und dem Institut für Realienkunde des Mittelalters und der frühen Neuzeit in Krems (IMAREAL, Universität Salzburg), beide Teil des Interdisziplinären Zentrums für Mittelalter und Frühneuzeit (IZMF) an der Universität Salzburg.
    Gastvortrag von Herrn Univ.-Prof. Dr. Andreas Heil, Universität Wien, am Montag, 6.5.2019, 17.30, Residenzplatz 1, Abguss-Sammlung SR. E.33, Fachbereich Altertumswissenschaften
    Montag, 06.05.2019 um 17:00 Uhr, UniPark: Vortrag von Kohei Saito, Universität Osaka, Japan, im Rahmen der Ringvorlesung "Globale Herausforderungen - Antworten auf den Klimawandel"
    Fast jeder zweite Österreicher ist auf Facebook. Warum nutzen Menschen digitale Foren? Wo endet im Internet die Meinungsfreiheit, wo beginnt die Strafbarkeit? Darüber diskutieren die Kommunikationswissenschaftlerin Christine Lohmeier und die Strafrechtsexpertin Nina Marlene Schallmoser.
    Die Podiumsdiskussion findet im Rahmen der Veranstaltungsreihe "Theologie im Zeichen der Zeit"am 7. Mai 2019 um 18:00 im HS 101 der Katholisch-Theologischen Fakultät (Universitätsplatz 1, Salzburg, EG) statt.
    Veit Heinichens neue Kommissarin in einem Fall, der alle Grenzen sprengt. Brillant recherchiert und hochspannend erzählt der Autor von den Verstrickungen des internationalen Verbrechens mit der Politik.
    jeweils mittwochs (8. und 22. Mai 2019) von 13:00 - 14:00 Uhr im Clubraum der KHG (Wiener-Philharmoniker-Gasse 2, Salzburg)
    Was Arbeit mit Kommunikation zu tun hat 8. Mai 2019, 15.00-18.00, FÜNFZIGZWANZIG, Residenzplatz 10, 5020 Salzburg
    Vortrag von Daniel Tanuro, Agraringenieur und ökosozialistischer Aktivist, am Donnerstag, 9. Mai um 19:30 im UniPark Salzburg im Rahmen der Ringvorlesung "Globale Herausforderungen - Antworten auf den Klimawandel"
    Vortrag von Birgit Mahnkopf, Berlin, am Donnerstag, 9. Mai um 18 Uhr im UniPark Salzburg im Rahmen der Ringvorlesung "Globale Herausforderungen - Antworten auf den Klimawandel"
    Mit Zsuzsanna Gahse - Vortrag "Andererseits"
    Am: 16.05.2019 // Zeit: 18:30h s.t. - 20:00h // Ort: Hörsaal 209 (!) der Rechtswiss. Fakultät der Universität Salzburg // Churfürststraße 1 // A-5020 Salzburg // (Zugang beschildert)
    Eine botanische Malerin, Mischa Skorecz sowie ein Fotograf, Mischa Erben stellen Ihre Bilder im Botanischen Garten Salzburg aus.
    Wo: Im Botanischen Garten, Hellbrunnerstr. 34, A-5020 Salzburg
    Wann: 15.4. bis Ende August 2019.
    Das Weiterbildungsangebot für engagierte Pädagog/innen und Interessierte im neuen kompakten Tagungsformat in der Großen Universitätsaula Salzburg. Jetzt anmelden und aktiv erfahren, wie Sie Geborgenheit für Kinder und Jugendliche spürbar machen!
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