Computer simulation of the power stroke in muscle contraction

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Der Kraftschlag bei der Muskelkontraktion ist mit einer Konformationsänderung des Myosin S1 Proteins von einer 'GESCHLOSSENEN' zu einer 'OFFENEN' Konformation verbunden, unter Hydrolyse von ATP. Auf der Grundlage vorhandener Kristallstrukturen sollen Methoden der Computersimulation auf die Aufklärung des Mechanismus des Kraftschlags auf atomarer Ebene angewandt werden. Die Berechnungen zu Myosin werden folgende Aspekte beinhalten: (a) Analyse des Reaktionsmechanismus der Hydrolyse von ATP, (b) dynamische Gleichgewichtssimulation des OFFENEN und GESCHLOSSENEN Zustands, (c) Bestimmung des Pfads der Konformationsänderung zwischen dem OFFENEN und GESCHLOSSENEN Zustand, (d) Verfeinerung der Struktur des Actin:Myosin Komplexes. Das Vorhaben soll in direkter Zusammenarbeit mit auf dem Gebiet der experimentellen Strukturbiologie tätigen Arbeitsgruppen durchgeführt werden.