Untersuchung der Struktur und Funktion des mechanosensitiven Kanalproteins MscL in seiner natürlichen Membranumgebung mittels Festkörper-NMR an selektiv Isotopen-markierten Polypeptiden (13C, 15N, 19F) und an unmarkiertem Protein (14N in natürlicher Häufi

德国机械敏感运河MscL durch Öffnen德国膜渗透管道的孔隙差异性。膜蛋白的结构与结构研究[j]； [j]；他们的soll nun mittelels Festkörper-NMR die Struktur der geöffneten Pore untersucht werden， um daraus schlus ßfolgerungen <e:1>她的die funcktionsweise des MscL-Proteins ableiten zu können。Zunächst soll ein vereinfachtes peptidmodelell, besteend aus der Poren-auskleidenden transmembrane helix etabliert werden。Mittels Festkörper-NMR sollen lokale Abstände and Orientierungen and oligomeren b<s:1> ndel der Polypeptide in ihrer natlichen膜umgebung vermessen werden。Durch Änderung der Lipideigenschaften (Membrandicke, Phasenzustand), sowie Durch die Verwendung von Mutanten， sollen strukturelle Unterschiede erfaßt werden和hinsichtlich einer Öffnung des Kanals interpretiert werden。Neben selektiven同位素markierungen soll - hierbei在nat<s:1> richher Häufigkeit f<e:1>中测定了14N的含量。机械敏感通道蛋白MscL可以通过在细胞膜上打开一个孔来补偿细菌细胞中的渗透压。该膜蛋白在孔封闭状态下的结构是最近用x射线晶体学解决的。本文通过固体核磁共振研究了开放孔的结构，以得出有关MscL蛋白功能的结论。第一个目标是建立一个简化的肽模型，该模型由孔衬跨膜段组成。为此目的，寡聚肽束在其天然膜环境中的局部距离和方向将被测量。下一个目标是表征由脂质性质的变化以及肽的突变引起的结构变化，并根据孔隙打开来解释这些变化。除了选择性同位素标记外，还将探索在自然丰度下使用14N进行结构研究，以研究整个蛋白质。

Bei der Regulation des Innendrucks von Bakterienzellen kann der mechanosensitive Kanal MscL durch Öffnen einer Pore in der Zellmembran osmotische Druckdifferenzen ausgleichen. Die Struktur dieses Membranproteins im geschlossenen Zustand der Pore wurde kürzlich mittels Röntgenkristallographie aufgeklärt. Hier soll nun mittels Festkörper-NMR die Struktur der geöffneten Pore untersucht werden, um daraus Schlußfolgerungen über die Funktionsweise des MscL-Proteins ableiten zu können. Zunächst soll ein vereinfachtes Peptidmodell, bestehend aus der Poren-auskleidenden Transmembranhelix etabliert werden. Mittels Festkörper-NMR sollen lokale Abstände und Orientierungen am oligomeren Bündel der Polypeptide in ihrer natürlichen Membranumgebung vermessen werden. Durch Änderung der Lipideigenschaften (Membrandicke, Phasenzustand), sowie durch die Verwendung von Mutanten, sollen strukturelle Unterschiede erfaßt werden und hinsichtlich einer Öffnung des Kanals interpretiert werden. Neben selektiven Isotopenmarkierungen soll hierbei erstmalig auch 14N in natürlicher Häufigkeit für Strukturuntersuchungen eingesetzt werden, um zuletzt das gesamte Protein untersuchen zu können.The mechansosensitive channel protein MscL can compensate osmotic pressure in bacterial cells by opening a pore in the cell membrane. The structure of this membrane protein in the closed state of the pore was solved recently by x-ray crystallography. Here, the structure of the open pore is investigated by solid state NMR in order to draw conclusions about the function of the MscL protein. First goal is to establish a simplified peptide model, which consists of the pore-lining transmembrane segment. To this aim, local distances and orientations within the oligomeric peptidebundle in its natural membrane environment will be measured. The nextobjective is to characterize structural changes resultingfrom a variation of the lipid properties as well as mutations of thepeptide, and interpret these in terms of a pore opening. Besides selective isotope labelling, the use of 14N at natural abundance for structural investigations will be explored in order to investigate the whole protein.