Festkörper-NMR-spektroskopische Untersuchungen an nucleotidbindenden Proteinen

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Für die kleinen GTPasen Ras und Ran konnte mit Hilfe der Flüssigkeits-NMR-Spektroskopie gezeigt werden, dass sie in Lösung in einem dynamischen Gleichgewicht verschiedener Konformationszustände vorliegen. Die Existenz dieser verschiedenen Zustände, die wahrscheinlich für die Protein-Protein-Erkennung in Lösung von großer Bedeutung sind, kann mit Hilfe der Röntgenstrukturanalyse nicht nachgewiesen werden. Ziel des vorliegenden Projektes ist es, mit Hilfe moderner Festkörper-NMR-Methoden die scheinbaren Diskrepanzen zwischen den Flüssigkeits-NMR- und den röntgenkristallograpischen Daten zu lösen, und so ein einheitliches Bild über die konformationelle Dynamik in kleinen GNB-Proteinen zu gewinnen. Insbesondere soll dabei die 31P NMR-Spektroskopie bei variabler Temparatur mit und ohne Probenrotation um den magischen Winkel zum Einsatz kommen. Mit Hilfe der Austauschspektroskopie sollen Aussagen zur Dynamik der Übergänge zwischen den verschiedenen Molekülkonformationen im festen Zustand gewonnen werden. Im Vordergrund wird dabei die Frage nach der Existenz verschiedener Konformationszustände der Proteinmoleküle im festen Zustand in Analogie zu den Befunden der Flüssigkeits-NMR-Spektroskopie stehen.