Die Arbeitsgruppe mechanistische Toxikologie beschäftigt sich mit der Charakterisierung molekularer Wirkmechanismen. Dazu steht ein breites Spektrum molekularbiologischer und biochemischer Methoden zur Verfügung. Die Expression toxikologisch relevanter Gene kann genomweit, zur Hypothesengenerierung, aber auch Pathway-spezifisch untersucht werden. State-of-the-art-Technologien zur Untersuchung der Proteinexpression und von Protein-DNA-Interaktionen können ebenfalls angeboten werden. Epigenetische Untersuchungen tragen dazu bei, die molekularen Mechanismen von Veränderungen in der Genexpression aufzuklären.

Für die Untersuchung molekularer Wirkmechanismen steht eine Vielzahl validierter In-vitro-Testsysteme zur Verfügung (u. a. tierische und humane Primärkulturen, immortale und transgene Zelllinien sowie Präzisionsleberschnitte). Diese können für Screening-Verfahren eingesetzt werden und ermöglichen so bereits in einer frühen Phase der Arzneimittelentwicklung speziesübergreifende Untersuchungen des Wirkmechanismus und des Metabolismus. Mögliche unerwünschte Nebenwirkungen, aber auch Arzneimittelinteraktionen können damit frühzeitig erkannt werden. In-vitro-Untersuchungen zur Targetvalidierung und zur Efficacy sind mit den vorhandenen Modellen ebenfalls möglich. Zur Überprüfung neuer therapeutischer Ansätze in der Behandlung von Leber- und Lungentumoren stehen darüber hinaus transgene Mausmodelle zur Verfügung.

Alle angebotenen Prüfsysteme und Methoden können nicht nur in der Arzneimittelforschung, sondern auch zur Aufklärung des Wirkmechanismus umwelt- und arbeitsplatzrelevanter Noxen eingesetzt werden.

• Genexpression, Real-Time-PCR (z. B. CYPs, Proinflammatorische Gene, Cytokine, Proliferation, Apoptose, Oxidativer Stress, Transkriptionsfaktoren), Pathway-spezifische Arrays (SABioscience)
• Genomweite Transkriptomanalysen (Affymetrix)
• Proteinexpression (Western Blot, Immunhistochemie)
• DNA-Protein-Interaktionen (Gelshift-Assays, Luciferase-basierte Reporterassays)
• Analyse von Transkriptionsfaktoren mittels Chip-on-Chip-Verfahren
• DNA-Analytik und Epigenomforschung (DNA-Sequenzierung, dHPLC, PCR-RFLPs, DNA-Methylierungs-Assays und Chromatin-Assays, Klonierung)
• Erstellung von Genkonstrukten/Generierung transgener Mäuse
• Tumormodelle Lunge/Leber vorhanden