SFB 498:  Protein-Kofaktor-Wechselwirkungen in biologischen Prozessen

• Fachliche Zuordnung: Biologie ; Chemie ; Medizin
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5484113

Die Natur bedient sich zur Optimierung einer gewünschten biologischen Funktion der Struktur- und Dynamikvielfalt der Protein-Kofaktor-Wechselwirkungen. Das Zusammenspiel dieser Wechselwirkungen der Proteinmatrix sowohl mit organischen Kofaktoren als auch mit Metallionen ist das zentrale Thema des Sonderforschungsbereichs 498. Zur Untersuchung wird ein kombinierter Ansatz verschiedener biochemischer, molekularbiologischer, strukturanalytischer, spektroskopischer und theoretischer Techniken herangezogen. Zum Ende der ersten Förderperiode (12/02) besteht der Sonderforschungsbereich aus 17 Teilprojekten, in denen Beiträge zu den Bereichen Elektronen- und Excitonentransfer, Konformationsänderung und Signaltransduktion und Enzymatische Wasserstoffspaltung und Wasseroxidation erarbeitet werden.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Internationaler Bezug: USA

Abgeschlossene Projekte

• A1 - Lichtinduzierter Ladungstransfer in Photoylasen und Reaktionszentren der bakteriellen Photosynthese (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Fromme, Petra ;  Schlodder, Eberhard ;  Witt, Horst Tobias )
• A02 - Lichtinduzierter Ladungstransfer in Photolyasen und Reaktionszentren der bakteriellen Photosynthese (Teilprojektleiter Weber, Stefan )
• A03 - Funktionelle Konfaktorzustände in Photosystem I. und ähnlichen photoreaktiven Proteinkomplexen (Teilprojektleiter Antonkin, Mikhail L. ;  Stehlik, Dietmar )
• A04 - Crystal structure analysis of photosystem II monomer and dimer (Teilprojektleiter Engel, Michael ;  Saenger, Wolfram )
• A05 - Modeling von Enzymreaktionen und Transferprozessen in Proteinen (Teilprojektleiter Knapp, Ernst-Walter )
• A06 - Energie- und Elektronentransfer in Photosystem I und II (Teilprojektleiter Schlodder, Eberhard )
• A07 - Theorie des Anregungsenergie- und Ladungstransfers in Photosystem I und II (Teilprojektleiter Renger, Thomas )
• A08 - Electron transfer mechanism and dynamics of cytochrome c6 and cytochrome f in the redox chains of photosynthetic bacteria (Teilprojektleiter Hildebrandt, Peter ;  Murgida, Daniel H. )
• B1 - Lichtinduzierte Strukturänderungen durch Chromophor-Protein-Kopplung in Phytochrom und Rhodopsin (Teilprojektleiter Heyn, Maarten-Peter )
• B02 - Bilin Interaktion und Strukturanalyse von bakteriellen Phytochromen (Teilprojektleiter Krauß, Norbert ;  Lamparter, Tilman )
• B03 - Chromophor-Protein-Interaktion im signalgebenden Zustand des Rhodopsins (Teilprojektleiter Bartl, Franz ;  Hofmann, Klaus Peter )
• B4 - Struktur und Funktion eines biologischen Wasserstoffsensors mit NiFe-Kofaktor (Teilprojektleiter Sträter, Norbert )
• B05 - Photoschaltbare Phosphotyrosinpeptide mit Hemithioindigo-Chromophor und andere sensorische Modellsysteme zur Untersuchung und Beeinflussung der Signaltransduktion (Teilprojektleiterin Rück-Braun, Karola )
• B06 - NMR-spektroskopische Untersuchungen von lichtinduzierten Strukturveränderungen in Protein-Chromophorkomplexen (Teilprojektleiter Schmieder, Peter )
• B07 - Licht-induzierter Reaktionsmechanismus von Phototropin (Teilprojektleiter Bittl, Robert ;  Weber, Stefan )
• B08 - Festkörper-NMR-Untersuchungen an Kofaktor-Proteinsystemen mit funktionellen Wasserstoffbrücken (Teilprojektleiter Buntkowsky, Gerd ;  Limbach, Hans-Heinrich )
• B09 - Lichtinduzierte molekulare Strukturänderungen in sensorischer Photorezeptoren (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Hildebrandt, Peter ;  Mroginski, Maria Andrea )
• B10 - Expression and spectroscopic characterization of channelrhodopsins and enzymerhodopsins from Chlamydomonas reinhardtii (Teilprojektleiter Hegemann, Peter )
• B11 - Analysis of light-induced vibrational structural changes of photoreceptors and antenna pigments (Teilprojektleiter Heyne, Karsten )
• C01 - Bacterial [NiFe]-hydrogenases: key reactions of the biological activation of molecular hydrogen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Friedrich, Bärbel ;  Höhne, Wolfgang ;  Krauß, Norbert )
• C2 - Elektronische Struktur und Funktion der metallischen Kofaktoren in (NiFe)-Hydrogenasen (Teilprojektleiter Lubitz, Wolfgang )
• C3 - Kristallisation des wasseroxidierenden Photosystems II zur strukturellen und funktionellen Analyse des Systems (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Fromme, Petra ;  Witt, Horst Tobias )
• C4 - Struktur-Funktionsbeziehungen in der Wasser-Plastochinon-Oxidoreduktase (Teilprojektleiter Irrgang, Klaus-Dieter ;  Renger, Gernot )
• C05 - Funktionelle paramagnetische Intermediate im Photosystem II (Teilprojektleiter Bittl, Robert )
• C06 - Structural changes of the manganese complex of photosystem II followed by X-ray absorption spectroscopy (Teilprojektleiter Dau, Holger )
• C07 - Kristallisation des wasseroxidierenden Enzyms und seine strukturelle/funktionelle Analyse (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Irrgang, Klaus-Dieter ;  Zouni, Athina )
• C08 - Spektroskopie zur Katalyse, Aktivierung und Assemblierung von Nickel-Eisen Hydrogenasen (Teilprojektleiter Dau, Holger ;  Haumann, Michael )
• C09 - Vibrational- and EPR spectroscopy on hydrogenases (Teilprojektleiter Lendzian, Friedhelm )
• S - Gepulste EPR-Spektroskopie (Teilprojektleiter Bittl, Robert ;  Stehlik, Dietmar )
• V - Zentrales Verwaltungsprojekt (Teilprojektleiter Bittl, Robert ;  Stehlik, Dietmar )
• Z1 - Untersuchungen von Protein-Kofaktor-Wechselwirkungen mit der Festkörper- und Lösungs-NMR-Spektroskopie (Teilprojektleiter Oschkinat, Hartmut ;  Schmieder, Peter )

• Antragstellende Institution: Freie Universität Berlin
• Beteiligte Hochschule: Charité - Universitätsmedizin Berlin; Humboldt-Universität zu Berlin; Technische Universität Berlin
• Beteiligte Institution: Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP); im Forschungsverbund Berlin e.V.
• Sprecher: Professor Dr. Robert Bittl; Professor Dr. Dietmar Stehlik, bis 1/2006 (†)