Strukturuntersuchung photoaktiver Proteine durch (in-situ) Neutronenstreuung

Projektlaufzeit

01.06.2021. - 15.11.2021.

Im Projekt einbezogenen Länder und Institutionen

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Universität Tartu
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Humboldt Universität zu Berlin
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Technische Universität Berlin

Projektleiter

Prof. Dr. Jörg Pieper

Erreichte(s) Ziel(e) des Projekts

1.) Die Struktur von Photosystem I (PSI) in Lösung wurde erstmals durch Kleinwinkelstreuung (SANS) unter Verwendung von deuterierten (“unsichtbaren”) Detergenzien bestimmt

2.) Die Strukturen des Orange Carotenoid Proteins unter Beleuchtung und seines Komplexes mit dem Fuoreszenz Recovery Proteins wurden ermittelt.

Hauptaktivitäten des Projekts

Die Gruppe am Institut für Physik in Tartu (Estland) hat Neutronenexperimente vorbereitet und durchgeführt sowie einen speziellen Aufbau zur in-situ-Beleuchtung der Proben konstruiert. Hier wurde auch die Datenanalyse durchgeführt, um neue Strukturmodelle zu entwickeln.

Die Gruppe an der Humboldt Universität zu Berlin (Deutschland) lieferte Präparationen von PSI und von Komplexen für biotechnologische Anwendungen in deuterierten Detergenzien.

Die Gruppe an der Technischen Universität Berlin (Deutschland) präparierte OCP-Proben mit verschiedenem Karotenoidgehalt und selektiver Deuterierung, die für Neutronenexperimente mit Kontrastvariation nötig sind.

Die Experimente wurden am ILL Grenoble (Frankreich) im Rahmen des normalen Nutzerbetriebes durchgeführt, da das MLZ Garching wegen technischer Probleme geschlossen war.

Zielgruppe des Projekts

Direkt: Das Projekt stärkte die Zusammenarbeit von UT mit HU Berlin and TU Berlin. Insgesamt waren ein Postdoc (Maksym Golub, UT) und 4 Doktorand*innen an dem Projekt beteiligt (Nicholas Croy, Mina Hajizadeh, UT; Jelena Boyka, HU und Marcus Moldenhauer, TU).

Indirekt: Estnische and Baltische Community von Neutronenstreuern (ca. 20-30 Personen), Wissenschaftler*innen aus der Biophysik und Neutronenstreuung auf internationaler Ebene (mehrere tausend Wissenschaftler*innen).