Mechanismus des Protonen-gekoppelten Elektronentransfers in Proteinen

• Antragsteller: Tomas Kubar, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Chemie: Elektronenstruktur, Dynamik, Simulation
• Förderung: Förderung seit 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 404950277

Der protonen-gekoppelte Elektronentransfer (PCET) ist eine der wichtigsten chemischen Reaktionen in der Bioenergetik. In diesem Projekt soll der PCET, der zwischen den Untereinheiten des Proteins Ribonukleotid-Reduktase stattfindet, im atomaren Detail untersucht werden, wobei mehrere Aminosäurereste beteiligt sind und der PCET über eine große Entfernung erfolgt. Das in unserem Labor entwickelte Simulations-Schema wird fertiggestellt und für PCET in biomolekularen Komplexen optimiert. Die erforderlichen Strukturmodelle werden auf der Grundlage der verfügbaren experimentellen Daten erstellt und verfeinert, und alle Aminosäuren, die möglicherweise als zusätzliche PCET-Relais fungieren, werden identifiziert. Die entsprechenden Profile der freien Energie werden erstellt und untersucht. Auf dieser Grundlage werden die PCET-Wirkungsmechanismen auf atomarer Ebene aufgelöst, was auch relevante thermodynamische und kinetische Daten liefert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen