Kontrolle des Rotationsmechanismus einer einzelnen FoF1-ATP synthase in freitragenden Lipiddoppelschichten

自支撑脂质双层中单个 FoF1-ATP 合酶旋转机制的控制

基本信息

项目摘要

FoF1-ATP Synthasen produzieren und erhalten das [ATP]-Niveau in Zellen mithilfe einer internen Rotation von Untereinheiten. In Escherichia coli wird das Enzym durch die Protonen-motorische Kraft, PMF, angetrieben, die aus zwei Komponenten besteht: der Konzentrationsdifferenz von Protonen (ΔpH) und dem elektrischen Potential (Δψ) über die Membran. Rotation während der ATP Synthese wurde in vitro bei hohen ΔpH- und unbekannten Δψ-Werten nachgewiesen. In vivo ist der ΔpH-Wert klein und Δψ soll die treibende Kraft zur ATP Synthese sein. Demnach könnten die korrespondierenden ATP Syntheseraten deutlich kleiner sein. Wir wollen die spezifischen Rollen von ΔpH und Δψ quantitativ in Bezug auf die Rotationsmechanik messen. Im ersten Schritt werden wir unsere konfokale Einzelmolekül-Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer Methode zur Beobachtung der Rotation in einzelnen FoF1-ATP Synthasen mit der neuen 'black-lipid-membrane patch clamp'-Technik unseres Kooperationspartners kombinieren, die die Diffusion von Membranproteinen auf etwa 10 nm begrenzt. Konfokales Laserscanning und zeitkorrelierte Einzelphotonenzählung erlauben somit die Beoachtung von PMF-kontrollierter Rotation in einer einzelnen FoF1-ATP Synthase auf allen Zeitskalen von Nanosekunden bis Minuten für ATP Hydrolyse und Synthese ohne Oberflächenanbindung. Die Ergebnisse werden mit Messungen an rekonstituierten FoF1-ATP Synthasen verglichen, die im 'ABELtrap' (Anti-Brownian electrokintic trap) festgehalten werden.
FoF 1-ATP的合成和[ATP]-Niveau在Zellen中的应用是通过一个内部旋转来实现的。在大肠杆菌中,酶通过质子动力学的Kraft,PMF,angetrieben,产生两种最好的组分:质子的浓度差(ΔpH)和膜上的电势(Δ E)。ATP合成的旋转是在体外进行的,此时ΔpH-且未进行测量Δψ-随后进行。体内是ΔpH-Wert klein和Δψ soll die Treibende Kraft zur ATP Synthese sein。我们知道ATP合成器在德国的响应速度非常快。我们将在旋转机械的作用下,对ΔpH和Δ pH进行定量测定。首先,韦尔登介绍了一种利用新型“黑脂膜膜片夹”技术研究FoF 1-ATP合成中旋转的分子共振能量转移方法,该方法由我们的合作伙伴共同操作,将膜蛋白扩散到10 nm处。Konfokales Laserscanning und zeitkorrelierte Einzelphotonenzählung erlauben somit die Beachtung von PMF-controllierter Rotation in einer einzelnen FoF1-ATP Synthase auf艾伦Zeitskalen von Nanosekunden bis Minuten für ATP Hydrolyse und Synthese ohne Oberflächenanbindung.利用FoF 1-ATP合成酶的一种新的调节机制来调节韦尔登效应,在“ABELtrap”(反布朗电动势阱)中可以调节韦尔登效应。

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Analyzing conformational changes in single FRET-labeled A1 parts of archaeal A1AO-ATP synthase
分析古菌 A1AO-ATP 合酶单个 FRET 标记的 A1 部分的构象变化
  • DOI:
    10.1117/12.2286785
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H. Sielaff;D. Singh;G. Grüber;M. Börsch
  • 通讯作者:
    M. Börsch
Subunit rotation in single FRET-labeled F1-ATPase hold in solution by an anti-Brownian electrokinetic trap
单个 FRET 标记的 F1-ATP 酶中的亚基旋转通过反布朗动电陷阱保持在溶液中
  • DOI:
    10.1117/12.2002955
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H. Sielaff;T. Heitkamp;A. Zappe;N. Zarrabi;M. Börsch
  • 通讯作者:
    M. Börsch
Monitoring subunit rotation in single FRET-labeled FoF1-ATP synthase in an anti-Brownian electrokinetic trap
监测抗布朗动电陷阱中单个 FRET 标记的 FoF1-ATP 合酶的亚基旋转
  • DOI:
    10.1117/12.2002966
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T. Heitkamp;H. Sielaff;A. Zappe;A. Korn;M. Renz;N. Zarrabi;M. Börsch
  • 通讯作者:
    M. Börsch
Observing conformations of single FoF1-ATP synthases in a fast anti-Brownian electrokinetic trap
观察快速抗布朗动电陷阱中单个 FoF1-ATP 合酶的构象
  • DOI:
    10.1117/12.2080975
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. G. Düser;N. Zarrabi;T. Heitkamp;I. Starke;M. Börsch
  • 通讯作者:
    M. Börsch
Measuring nanoparticle diffusion in an ABELtrap
  • DOI:
    10.1088/2040-8986/aaa6fc
  • 发表时间:
    2018-03-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.1
  • 作者:
    Dienerowitz, M.;Dienerowitz, F.;Boersch, M.
  • 通讯作者:
    Boersch, M.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Michael Börsch其他文献

Professor Dr. Michael Börsch的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Michael Börsch', 18)}}的其他基金

Chemical Nanomotors
化学纳米马达
  • 批准号:
    253407113
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Monitoring the rotary mechanism of a single FoF1-ATP synthase in the ABELtrap
监测 ABELtrap 中单个 FoF1-ATP 合酶的旋转机制
  • 批准号:
    230720104
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Echtzeitbeobachtung des Doppelmotors in einer einzelnen F0F1-ATP Synthase: Abbilden von Rotor-Elastizität und Stator-Nachgiebigkeit anhand von Dreifarben-FRET
实时观察单个 F0F1-ATP 合酶中的双电机:使用三色 FRET 绘制转子弹性和定子顺应性
  • 批准号:
    27748066
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Die gekoppelte Rotation der beiden Motoren einer einzelnen F0F1-ATP Synthase: Elastische Energiespeicherung während ATP Synthese und Hydrolyse
单个 F0F1-ATP 合酶的两个电机的耦合旋转:ATP 合成和水解过程中的弹性能量存储
  • 批准号:
    5451896
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants

相似国自然基金

DES影响下RXFP2 参与小鼠睾丸引带细胞增殖迁移的信号通路研究
  • 批准号:
    2025JJ80600
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
番茄渣中类胡萝卜素与果胶的梯度DES提取机理与绿色工艺优化研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
活性炭分级孔中氨基酸类DES强化协同吸收—分步解吸SO2和NO的机制
  • 批准号:
    22378180
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
负载型POM-DES催化体系构筑及其对原本木质素的选择性降解与溶出机制研究
  • 批准号:
    22378217
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
构筑温敏相转变B-L双酸DES催化体系用于高效催化合成己内酰胺的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
DES体系下木质纤维素定向修饰对植物精油的可控固定及抗菌增效机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
自噬在调节DES所致小鼠睾丸引带损伤中的作用及其机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
低共熔溶剂(DES)体系与木质纤维素生物质分子间相互作用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    53 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于DNA纳米技术的模块化DES加密系统研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于CO2捕集的DES设计和筛选及其对CO2吸收机理研究
  • 批准号:
    52206220
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

DES空力弾性解析とAM風洞試験法のハイブリッド評価法による遷音速空力弾性現象の解明
使用 DES 气动弹性分析和 AM 风洞试验方法的混合评估方法阐明跨音速气动弹性现象
  • 批准号:
    24K17450
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
水を超える:生体DESが実現する革新的DNAの機能材料化
超越水:生物DES实现的创新DNA功能材料
  • 批准号:
    24K08554
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Vieillissement actif des personnes vivant avec des incapacités : Une vision inclusive et axée sur la personne
Vieillissement actif des personnes vivant avec des incapacités : Une Vision Included et axée sur la personne
  • 批准号:
    477892
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Salary Programs
Exploitation des ressources naturelles et santé mondiale : les coûts cachés et les impacts sur les communautés locales
自然和世界资源的开发:缓存和对公共场所的影响
  • 批准号:
    485676
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Miscellaneous Programs
Conversation collective pour identifier et prioriser des pistes d'action pour des personnes de la diversité sexuelle et de genre qui pratiquent le chemsex.
对话集体,旨在识别和优先考虑性别多样性和化学性类型的行动。
  • 批准号:
    485602
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Miscellaneous Programs
Prediction du risque de maladies cardiovasculaires par des approches misant sur l'intelligence artificielle dans la cohorte NutriNet-Sante
通过 NutriNet-Sante 智能技术预测心血管疾病风险
  • 批准号:
    486867
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Miscellaneous Programs
Chemsex après 55 ans : parcours de vie des hommes de la diversité sexuelle et de genre et des personnes non-binaires
Chemsex 于 55 年后推出:性多样性和流派及非二元人物的生活公园
  • 批准号:
    487999
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Operating Grants
Traiter le trouble de stress-post-traumatique découlant d'agressions sexuelles auprès des personnes 2ELGBTQI+
Traiter le Trouble destress-post-traumatique découlant dagressions sexuelles auprès des personnes 2ELGBTQI
  • 批准号:
    487614
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Operating Grants
Dérivation et validation d'un outil de stratification du risque applicable en préhospitalier pour déterminer le risque qu'une personne âgée nécessite des soins d'urgence et/ou une hospitalisation après une chute
在住院前适用的风险分层的衍生和验证是确定风险人员的必要条件,是住院后紧急情况和住院治疗所必需的
  • 批准号:
    479568
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Operating Grants
Les demandes anticipées d'aide médicale à mourir en contexte de troubles neurocognitifs majeurs: Perspective citoyenne autour des enjeux de santé
Les Demandes anticipées daide médicale à mourir en contexte de Troubles Neurocognitifs majeurs: Perspective citoyenne autour des enjeux de santé©
  • 批准号:
    485647
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Miscellaneous Programs
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了