Untersuchungen zur Funktion aromatischer Aminosäuren in Membranproteinen mittels neuer Methoden der Festkörper-NMR-Spektroskopie

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Zellmembranen sind aus Lipid-Doppelschichten und darin eingelagerten Proteinen aufgebaut. Gerade diese sog. integralen Proteine spielen eine entscheidende Rolle u.a. bei Transportvorgängen durch die Membran und sind damit von zentraler Bedeutung für den Stoffwechsel von Zellen. In der Natur tragen die Membranproteine aromatische Aminosäuren, deren Funktion im Rahmen dieses Forschungsvorhabens untersucht werden soll. Die Messungen erfolgen durch Festkörper-NMR-Spektroskopie, wobei neben etablierten Verfahren insbesondere jüngste technische und methodische Entwicklungen (schnelle Probenrotation, dipolare Wiedereinkopplungs- und Mehrquantentechniken) erstmals an biologischen Systemen solcher Komplexität zum Einsatz kommen werden. Die Einarbeitung experimenteller Resultate in computergestützte Molecular-Modelling-Verfahren soll schließlich Rückschlüsse auf strukturelle und dynamische Eigenschaften von Membranproteinen sowie auf das Lipid-Protein-Wechselwirkungsgeflecht und damit auf Prozesse des Zellstoffwechsels erlauben.