Geschärfter Blick auf Biomoleküle

Gemeinsame Pressemitteilung Forschungszentrum Jülich – Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

Mehr Informationen über komplexe Biomoleküle, aber auch detaillierte Untersuchungen von Oberflächen in der Materialwissenschaft erhoffen sich Wissenschaftler von der Kombination zweier etablierter Techniken. Für den Aufbau der sogenannten „Dynamic Nuclear Polarization – Nuclear Magnetic Resonance“ (DNP-NMR) erhält jetzt ein Team aus Düsseldorfer und Jülicher Wissenschaftlern gut zwei Millionen Euro Fördergelder von der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Der sperrige Name DNP-NMR bezeichnet die Untersuchungsmethode, die Chemiker, Biologen und Physiker aus Düsseldorf und Jülich im Forschungszentrum Ende 2012 aufbauen werden. Die Kernspinresonanz (NMR) wird schon seit langem eingesetzt, um dreidimensionale Strukturen von Biomolekülen aufzuklären – basierend auf den magnetischen Eigenschaften bestimmter Atomkerne. Ergänzt wird sie nun durch die Elektronenspinresonanz, bei der die Proben zusätzlich einer Mikrowellenstrahlung ausgesetzt werden.

Die Kombination kann die Empfindlichkeit der NMR-Messung bei gleichbleibender Auflösung um bis zu zwei Größenordnungen verbessern. Dadurch können die Forscher auch sehr geringe Probenmengen oder Details komplexer Strukturen und Biomoleküle untersuchen. Im Visier haben sie dabei zum Beispiel Membrantransport-Proteine, also Eiweiße, die aktiv Stoffe in und aus Zellen befördern. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Materialforschung. Dabei ist ein Ziel, die Oberflächen von Katalysatoren zu untersuchen.

Neben konkreten Fragestellungen aus Lebens- und Materialwissenschaften werden die Forscher auch ausloten, welche Möglichkeiten die neue Methodik generell bietet. Weiter steht Messzeit für externe Nutzer unter der Beteiligung an den Nutzungskosten zur Verfügung.

Die Förderung erfolgt im Rahmen der DFG-Großgeräteinitiative „DNP-verstärkte Festkörper-NMR“, für die insgesamt fünf Millionen Euro zur Verfügung stehen. Weitere Standorte für die neuen Kombi-Geräte werden die Universitäten Darmstadt und Frankfurt sein.

Antragsteller:

Forschungszentrum Jülich:
Institut für Strukturbiologie und Biophysik (ICS), ICS-6: Strukturbiochemie www.fz-juelich.de/ics/ics-6/DE/Forschung/Abteilungen/Heise/Heise_node.html
Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf:
Institut für Physikalische Biologie, Arbeitsgruppe Festkörper-NMR www.uni-duesseldorf.de/MathNat/fknmr/
Biomolekulares NMR-Zentrum:
http://www.fz-juelich.de/sid_7F21C7557846C1D7B519542F1E3A9283/ics/ics-6/DE/Leistungen/BioMolekularesNMRZentrum/artikel.html?nn=535472
Institut für Biochemie, Arbeitsgruppe Membrantransport:
www.uni-duesseldorf.de/WWW/MathNat/biochem/schmitt/Startpage.htm
Institut für Anorganische Chemie und Strukturchemie, Bioanorganische Chemie und Katalyse:

www.chemie.uni-duesseldorf.de/Faecher/Anorganische_Chemie/AC1/Janiak

Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie, Abteilung Funktionsmaterialien:

www.chemie.uni-duesseldorf.de/Faecher/Organische_Chemie/OC2/staudt/index_html

Institut für Biochemie der Pflanzen:
www.biologie.uni-duesseldorf.de/home/Fakultaeten/math_nat/WE/Biologie/Institute/Biochemie_der_Pflanzen

weitere beteiligte Einrichtungen:

RWTH Aachen:
Institut für Technische und Makromolekulare Chemie www.mc.rwth-aachen.de/
Westfälische Wilhelms-Universität Münster:
Institut für Physikalische Chemie
www.uni-muenster.de/Chemie.pc/eckert/
Ansprechpartner:
Forschungszentrum Jülich
ICS-6: Strukturbiochemie
Prof. Dr. Henrike Heise
Tel.: 02461-61 4658
h.heise@fz-juelich.de
Pressekontakt:
für Jülich:
Dr. Barbara Schunk
Tel.: 02461-61 8031
b.schunk@fz-juelich.de
für Düsseldorf:
Dr. Arne Claussen
Tel.: 0211-81 10896
claussen@zuv.uni-duesseldorf.de
Das Forschungszentrum Jülich…
… betreibt interdisziplinäre Spitzenforschung, stellt sich drängenden Fragen der Gegenwart und entwickelt gleichzeitig Schlüsseltechnologien für morgen. Hierbei konzentriert sich die Forschung auf die Bereiche Gesundheit, Energie und Umwelt sowie Informationstechnologie. Einzigartige Expertise und Infrastruktur in der Physik, den Materialwissenschaften, der Nanotechnologie und im Supercomputing prägen die Zusammenarbeit der Forscherinnen und Forscher. Mit rund 4 700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern gehört Jülich, Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, zu den großen Forschungszentren Europas.