Mechanics and fast conformational dynamics of the nuclear pore complex

在真核组织中，Zellkerns和Zytoplasmas在Kernporenkomplexen enthält。【翻译】合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物：合成物Zur Zeit ist noch völlig unklar welcher Mechanismus f<e:1>（德国）：德国（德国）spezifischen（德国）gleichzeittig effizienten运输（德国）verantwortich sein könnte。Die vorhandenen Modelle erklären nur Teilaspekte der obachteten transporttertik。在研究中，动力学动力学和动力学动力学与动力学动力学结合在一起，动力学动力学与动力学实验结合在一起，动力学动力学与动力学实验结合在一起，动力学动力学与动力学实验结合在一起。Speziell sollen麻省理工学院民主党运输verbundene konformationelle Fluktuationen der Porenkomplexe麻省理工学院静脉mikrosekundengenauen zeitlichen Auflosung erfasst了。Diese experimentelle Bandbreite kann zur Zeit it keiner anderen tablierten Technik erzielt werden。模具定量化数据分析：运输模型auszuschließen。[3]基于数学模型的仿真分析，计算机仿真与仿真，仿真与仿真。摘要：在真核细胞中，核内部和细胞质由核膜分开，核膜由大型蛋白质组合物-核孔复合物（NPCs）穿孔。通过npc，物质必须在两个隔室之间有效地运输，但同时运输必须是特定的，以保持细胞核和细胞质成分的分离。传输机制的潜在机制目前正处于激烈的争论中，有几种可能的模型可以解释实验观察到的传输特征的各个方面。在本文中，我们计划通过单分子力学实验和单个非固定npc的三维热噪声成像来研究固定完整核膜上的核易位机制。我们特别致力于在核孔复合物的各个部分的宽带宽上的构象动力学特征，这是任何其他现有技术都无法实现的。获得的定量信息将使我们能够区分当前的易位模型，或者可能提出一个全新的模型。

In der eukaryontischen Zelle wird der Inhalt des Zellkerns und des Zytoplasmas durch die Kernmembran getrennt, welche eine Vielzahl von Kernporenkomplexen enthält. Die Kernporenkomplexe, bestehend aus einer großen Zahl von Untereinheiten, müssen einerseits einen effizienten Austausch zwischen Zellkern und Zytoplasma gewährleisten, andererseits muss der Transport durch sie hoch spezifisch sein. Zur Zeit ist noch völlig unklar welcher Mechanismus für diesen spezifischen aber gleichzeitig effizienten Transport verantwortlich sein könnte. Die vorhandenen Modelle erklären nur Teilaspekte der beobachteten Transportcharakteristik. Im Rahmen des vorliegenden Antrags sollen konformationelle Änderungen des Kernporenkomplexes an intakten aber immobilisierten Kernmembranen mit Hilfe von mechanischen Einzelmolekülexperimenten und der Abbildung der Komplexe mittels der thermischen Bewegung kollidaler Partikel untersucht werden. Speziell sollen mit dem Transport verbundene konformationelle Fluktuationen der Porenkomplexe mit einer mikrosekundengenauen zeitlichen Auflösung erfasst werden. Diese experimentelle Bandbreite kann zur Zeit mit keiner anderen etablierten Technik erzielt werden. Die quantitativen Daten werden uns erlauben bestimmte Transportmodelle auszuschließen. Gegebenenfalls sollen neue Modelle, gestützt durch Computersimulationen, vorgeschlagen werden. Summary: In eukaryotic cells, the nuclear interior and the cytoplasm are separated by the nuclear envelope, which is perforated by large proteinaceous assemblies - nuclear pore complexes (NPCs). Through the NPCs, material has to be efficiently transported between both compartments, but at the same time the transport has to be specific to maintain the separation of nuclear- and cytoplasmic components. The mechanism underlying the transport machinery is currently under strong debate and there are several possible models, which can explain aspects of the experimentally observed transport characteristics. In this proposal, we plan to investigate nuclear translocation mechanisms on immobilised intact nuclear membranes by using single molecule mechanical experiments and three-dimensional thermal noise imaging of single unfixed NPCs. We particularly aim at the characterisation of the conformational dynamics over a wide bandwidth of various parts of the nuclear pore complex, which are not accessible by any other established technique. The gained quantitative information will allow us to distinguish between current translocation models or, potentially, propose a completely new model.