Biochemie & Physiologie der Pflanzen

Prof. Dr. Hans-Henning Kunz

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Forschung

Unsere Forschung konzentriert sich auf den pflanzlichen Chloroplasten, insbesondere auf Transportprozesse innerhalb dieses Organells. Im Mittelpunkt stehen Ionentransportproteine – wir untersuchen ihre Substrate sowie ihre molekulare Funktionsweise. Dabei interessieren uns auch Fragen zur Organellentwicklung, zur Signalweiterleitung bei Stress und zur Photosynthese. Ein einzelnes Chloroplast enthält etwa 2000 Proteine, von denen viele bislang kaum charakterisiert sind. Um deren Funktion schneller aufzuklären, entwickeln wir mithilfe synthetischer DNA neue molekulare Werkzeuge.

Methoden und Ansätze

Wissenschaftler im Gewächshaus — © Carolin Bleese

Als Modellorganismus nutzen wir hauptsächlich Arabidopsis thaliana (Ackerschmalwand), wenden aber zunehmend auch Algen als spannende Forschungssysteme zu.

Studierende können bei uns eine Vielzahl moderner Methoden erlernen, darunter Forward- und Reverse-Genetik, Molekularbiologie (inkl. CRISPR/Cas9), konfokale Fluoreszenzmikroskopie, in vivo-Photosynthesemessungen, Elementanalysen, Organellisolation, Proteinbiochemie und Enzymologie. In nahezu allen Bereichen der modernen Biologie sind zudem fundierte Computerkenntnisse und bioinformatisches Verständnis unerlässlich.

Schlüsselpublikationen

DeTar RA, Barahimipour R, Manavski N, Schwenkert S, Höhner R, Bölter B, Inaba T, Meurer J, Zoschke R, Kunz HH (2021) Loss of inner-envelope K+/H+ exchangers impairs plastid rRNA maturation and gene expression. Plant Cell 33: 3746. doi.org/10.1093/plcell/koab123

Kunz HH, Armbruster U, Mühlbauer S, de Vries J, Davis GA (2024), Chloroplast ion homeostasis – what do we know and where should we go? New Phytol 243:543-559 doi: 10.1111/nph.19661

Holzner, Lorenz J; Östergaard Frank, Lucia; Mühlbauer, Susanne; Müller, Anna; Schröder, Laura; Seydel, Charlotte; Grünert, Jennifer; DeTar, Rachael A; Philippar, Katrin; Klingl, Andreas; ,The chloroplast ionome shines light on the dynamics of organellar iron homeostasis,The Plant Cell,2026,Oxford University Press US doi.org/10.1093/plcell/koag017

Brandt, Benjamin; Schwartz, Sebastian; Schwenkert, Serena; Krämer, Moritz; Om, Kuenzang; Engstler, Carina; Klingl, Andreas; Jahns, Peter; Meyer, Etienne H; DeTar, Rachael A; ,Plants tolerate substantial rates of plastid mistranslation via regulated proteostasis,Proceedings of the National Academy of Sciences,123,22,e2537357123,2026,National Academy of Sciences doi.org/10.1073/pnas.2537357123

Mühlbauer, Susanne; Jaślan, Dawid; Nunes, Inês F Duarte; Brandt, Benjamin; Wutz, Lena; Mekkaoui, Khansa; Zenker, Sanja; Rehberger, Jakob; Rädler, Marlena; Holzner, Lorenz; ,PLASTID ENVELOPE ION CHANNELS (PEC1/2) link Ca2+ and jasmonic acid signaling in plant cells, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,123,35,e2525536123,2026, doi.org/10.1073/pnas.2525536123

Weitere Publikationen https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=Kunz+HH&filter=years.2005-2026

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