Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Biologische Festkörper NMR-Spektroskopie bei höchsten Feldstärken

23.11.2005


Zentrum für Biomolekulare Magnetische Resonanz erhält als zweite Institution weltweit eines der leistungsstärksten Geräte



Die DFG hat mehrere Millionen Euro für die Anschaffung eines 850 MHz Festkörper NMR-Spektrometers bewilligt. Es wird im Zentrum für Biomolekulare Magnetische Resonanz des Fachbereichs Biochemie, Chemie und Pharmazie im Labor von Prof. Clemens Glaubitz installiert und betrieben. Das Gerät wird voraussichtlich ab 2007 verfügbar sein.



Damit wird in Frankfurt das zweite 850 MHz Festkörper NMR-Spektrometer weltweit für die biomolekulare Forschung zur Verfügung stehen.

Die bisher für die Festkörper NMR genutzten Spektrometer arbeiten bei bis zu 750MHz; in Frankfurt bei 400 und 600MHz. Für Arbeiten an Molekülen in der flüssigen Phase leisten die Geräte bis zu 900MHz. Diese Frequenz bezeichnet die Präzession, also die Kreiselbewegung der Protonen der Probe um das angelegte Magnetfeld. Je schneller sie kreiseln, desto höher ist die spektrale Empfindlichkeit und die Auflösung des Gerätes. Der Einsatz des neuen Gerätes in Frankfurt zielt daher auf eine signifikante Empfindlichkeitssteigerung der Festkörper NMR durch höhere Feldstärken aber auch durch bessere Detektionssysteme.

Festkörper NMR (nuclear magnetic resonance) kommt insbesondere dann zur Anwendung, wenn die zu untersuchenden biomolekularen Systeme sich auf der Zeitskala der NMR-Spektroskopie sehr langsam oder fast nicht bewegen, also sich scheinbar wie "Festkörper" verhalten. Hierzu gehören insbesondere unlösliche Systeme wie Membranproteine, fibrillenbildende globuläre Proteine oder einfach sehr große molekulare Komplexe.

Die Arbeitsgruppe um Prof. Clemens Glaubitz beschäftigt sich vor allem mit Membranproteinen. Ein Schwerpunkt liegt herbei im Verständnis der Arbeitsweise bakterieller Multidrug-Transporter. Das sind integrale Membranproteine, die Antibiotika aus der Zelle durch die Membran transportieren und somit deren Resistenz erhöhen.

Festkörper NMR kommt auch zum Einsatz, um die Struktur von Hormonen, die an GPCRs (G-protein coupled receptors) gebunden sind, zu bestimmen. GPCRs gehören zu den pharmakologisch bedeutsamsten Membranproteinen und stellen wichtige ’Ziele’ (Targets) für die Medikamentenentwicklung dar. Hier bestehen enge Kooperationen mit dem Frankfurter Max-Planck-Institut für Biophysik; Prof. Helmut Michel.

Ein dritter Themenschwerpunkt richtet sich auf retinal-basierte Photosynthese in der durchlichteten Zone der Ozeane. Festkörper NMR wird hier eingesetzt, um Struk- tur, Funktion und Dynamik retinal-tragender Membranproteine aus gamma-Proteobakterien aus dem Plankton der Ozeane aufzuklären. Genauere Untersuchungen sollen Aufschluss darüber geben, wie diese Art der Photosynthese funktioniert. Bislang ging man von der Annahme aus, dass die meiste Energie vor allem auf Basis von Chlorophyll erzeugt wird.

Mit der Bewilligung dieses Gerätes folgt die DFG auch dem Konzept eines interuniversitären NMR-Zentrums, denn Gruppen aus Regensburg, Jena und Berlin werden zusätzlich Messzeit in Frankfurt erhalten, um an RNA-Protein-Komplexen, Membranproteinen sowie an siliziumhaltigen Zellwänden zu forschen. In Frankfurt werden nicht nur die Forschungsgruppen des BMRZ - Prof. Harald Schwalbe, Prionenproteine, RNA-Protein-Interaktionen, Prof. Volker Dötsch; große Proteinkomplexe, sondern auch die Projekte der SFBs Molekulare Bioenergetik (478), Functional Membrane Proteomics (628), RNA-Ligand Interactions (579) sowie des CMP profitieren. Die Bedeutung des BMRZ wird auch durch seine Funktion als Euroean Large Scale Facility unterstrichen.

Die Beschaffung dieses Hochleistungsspektrometers folgt einer gemeinsamen Initiative mit dem Göttinger MPI für Biophysikalische Chemie zur Verbesserung der verfügbaren Messempfindlichkeit der Festkörper NMR und deren Anwendung auf Membranproteine und aggregierte Proteinzustände.

Kontakt: Prof. Clemens Glaubitz; Institute for Biophysical Chemistry
Centre for Biomolecular Magnetic Resonance; Marie Curie Str. 9; 60439 Frankfurt; Tel.: 069-798-29927; Fax.: 069-798-29929; E-Mail: glaubitz@em.uni-frankfurt.de

Dr. Ralf Breyer | idw
Weitere Informationen:
http://www.biophyschem.uni-frankfurt.de

Weitere Berichte zu: Feldstärke Festkörper Membranprotein NMR NMR-Spektroskopie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neue Maßstäbe für eine bessere Wasserqualität in Europa
27.02.2017 | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

nachricht Neurobiologie - Vorausschauend teilen
27.02.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wie Proteine Zellmembranen verformen

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor Oliver Daumke vom MDC erforscht. Er und sein Team haben nun aufgeklärt, wie sich diese Proteine auf der Oberfläche von Zellen zusammenlagern und dadurch deren Außenhaut verformen.

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor...

Im Focus: Safe glide at total engine failure with ELA-inside

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded after a glide flight with an Airbus A320 in ditching on the Hudson River. All 155 people on board were saved.

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded...

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Poseidon goes Politics – Wer oder was regiert die Ozeane?

27.02.2017 | Veranstaltungen

Fachtagung Rapid Prototyping 2017 – Innovationen in Entwicklung und Produktion

27.02.2017 | Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Herz-Untersuchung: Kontrastmittel sparen mit dem Mini-Teilchenbeschleuniger

27.02.2017 | Medizintechnik

Neue Maßstäbe für eine bessere Wasserqualität in Europa

27.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wenn der Schmerz keine Worte findet - Künstliche Intelligenz zur automatisierten Schmerzerkennung

27.02.2017 | Medizintechnik