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Cu-S-Komplexe im Zentrum biologischer Elektronentransfer-Reaktionen: das homodinukleare CuA-Zentrum der Cytochrom-c-Oxidase und der N2O-Reduktase
Antragsteller
Professor Dr. Matthias Bauer; Professor Dr. Gerald Henkel
Fachliche Zuordnung
Biologische und Biomimetische Chemie
Förderung
Förderung von 2011 bis 2017
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 159419156
Die Struktur der Cytochrom-c-Oxidase ist zwar sehr genau bekannt, aber bis heute ist es noch nicht gelungen, CuA als den primären Elektronenüberträger auf chemischem Wege in seinen strukturellen und elektrochemischen Eigenschaften zu reproduzieren. Der Fokus die-ses Projektes ist deshalb auf die Synthese und die Charakterisierung neuartiger ein- und mehrkerniger Kupfer-Thiolat-Komplexe gerichtet, die weitere Liganden mit Stickstoff-Donorfunktionen enthalten. Damit wollen wir dem Ziel, elektronische und strukturelle Modelle für die CuA-Zentren der Cytochrom-c-Oxidasen zugänglich zu machen, ein gutes Stück näher kommen. Dass dieses Zentrum auch in der N2O-Reduktase vorkommt, lässt dieses Ziel noch attraktiver erscheinen. Neben klassischen Methoden der Strukturanalyse und der Charakte-risierung auf spektroskopischem, elektrochemischem und magnetochemischem Wege wird besonderes Gewicht auf den Einsatz modernster synchrotron- und laserbasierter Strah-lungsquellen im Zusammenspiel mit röntgenabsorptionsspektroskopischen Anregungstech-niken gelegt. Dabei erwarten wir uns von der Anwendung dieser innovativen Methoden signi-fikante Zuwächse an Erkenntnissen zu elektronischen und strukturellen Eigenschaften, die auf anderem Wege nicht erzielt werden können. Auf der Grundlage eines ambitionierten syn-thetischen Forschungsprogrammes sollte es der Zugriff auf Strahlungsquellen der vierten Generation mit ihren alles überragenden Eigenschaften bezüglich ihrer Intensität und ihrer Zeit- und Energieauflösung möglich machen, weit über heutige Grenzen konventioneller Spektroskopie hinauszugehen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen