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Projekt
Untersuchung des Druckeinflusses auf die Mikrotubuli des Zytoskeletts
Antragsteller
Professor Dr. Roland Winter
Fachliche Zuordnung
Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
Förderung
Förderung von 2013 bis 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 227612752
Hauptziel den Antrags ist es, zu einer umfassenden biophysikalischen Beschreibung des Einflusses hohen hydrostatischen Drucks (HHP) auf die Konformation und Energielandschaft wichtiger drucksensitiver nicht-kovalenter Polymere des Zytoskeletts zu gelangen. Im ersten Antragszeitraum richteten wir zunächst einen Messplatz für Hochdruckuntersuchungen mit Hilfe spektroskopischer und mikroskopischer Techniken sowie der Röntgenstreuung ein. Die Ergebnisse gewährten uns einen detaillierten mechanistischen Einblick in den Einfluss von HHP auf die Polymerisation von Aktin zu Filamenten und Bündeln. Mit in die Untersuchungen einbezogen wurde auch der Einfluss von makromolekularem Crowding und Osmolyten sowie von regulatorischen Proteinen des Aktins. In dieser zweiten Förderperiode wollen wir uns auf den Einfluss von HHP auf das Assemblierungsverhalten und die Dynamik von Mikrotubuli konzentrieren. Untersucht werden soll die Thermodynamik, Kinetik sowie das Muster der Polymerisationsreaktion unter HHP mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung. Zusam-men mit den Untersuchungen an den Mikrofilamenten werden wir dann auch in der Lage sein, zu einem vertieften Verständnis der Strategien für die Druckresistenz von Organismen zu gelangen, die unter extremen Umgebungsbedingungen leben. Diese Untersuchungen sind auch für biotechnologische Anwendungen von Interesse, deren Prozessparameter einen größeren Temperatur-Druck-Bereich erfordern.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
