Selektion von präbiotischen molekularen Bausteinen durch zyklische Phasenübergänge (A06)

• Fachliche Zuordnung: Statistische Physik, Nichtlineare Dynamik, Komplexe Systeme, Weiche und fluide Materie, Biologische Physik
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 521256690

Wir entwickeln die thermodynamischen Nichtgleichgewichtstheorie zur Untersuchung der Selektion durch zyklischen Phasenübergänge (Gefrier-Tau und Flüssig-Flüssig-Koexistenz) für den Aufbau der genannten lebenswichtigen Bausteine. Konkret werden wir unsere Theorie auf minimalistische autokatalytische Reaktionen, die Bildung langer homopolymerer Aggregate wie Fettsäuren und die Bildung von DNA und RNA anwenden. Wir werden die optimalen physikalisch-chemischen Bedingungen für verschiedene Zykluseigenschaften bestimmen, um spezifische Replikationsraten, Längenverteilungen und Sequenzverteilungen hervorzusagen. Unser Projekt ist von grundlegender Bedeutung für künftige Forschungsvorhaben mit dem Ziel funktionelle Sequenzen zu finden die sich falten und selbst replizieren können.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 392: Molekulare Evolution in präbiotischen Umgebungen
• Antragstellende Institution: Ludwig-Maximilians-Universität München
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Christoph Weber, seit 1/2024