Dynamik, Kinetik und Aggregation in Modellsystemen intrinsisch ungeordneter Proteine aus polymerphysikalischer Sicht

• Antragsteller: Professor Dr. Frank Schreiber
• Fachliche Zuordnung: Statistische Physik, Nichtlineare Dynamik, Komplexe Systeme, Weiche und fluide Materie, Biologische Physik
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 490662871

Supramolekulare Anordnungen von intrinsisch ungeordneten Proteinen (IDPs), d.h., von Proteinen, denen eine stabile 3D-Struktur fehlt, sind wichtig in der zellulären Signalübertragung sowie räumlichen Organisation und können an Pathologien beteiligt sein.In diesem Projekt möchten wir die Dynamik und Kinetik solcher Selbstorganisationsprozesse von IDPs untersuchen, um die grundlegenden Mechanismen hinter IDP-bedingten Krankheiten zu verstehen. Unter Verwendung der Modellsysteme α, ß und Kappa-Casein (alle ungeordnet), sowie ß-Lactoglobulin und Apo-Myoglobin (beide geordnet) planen wir, ihre jeweiligen Phasendiagramme in Lösung aufzustellen, um den Parameterraum zu bestimmen, der zur Bildung supramolekularer IDP-Anordnungen führt. Dabei werden wir den Einfluss von Unordnung untersuchen und mit chemisch und thermisch denaturierten Proteinen vergleichen. Dieses Projekt kombiniert systematisch Theorie mit fortgeschrittenen Röntgen- und Neutronenstreumethoden, die insbesondere die Dynamik auf molekularer Ebene während kinetischer Prozesse erschliessen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Mitverantwortliche: Professor Dr. Martin Oettel; Privatdozent Fajun Zhang, Ph.D.
• Kooperationspartner: Privatdozent Dr. Tilo Seydel