Die Rolle interner Wassermoleküle bei der Protonentranslokation des Bakteriorhodopsins untersucht mittels FT-IR- Spektroskopie

Autor: Garczarek, Florian
Přispěvatelé: Physik und Astronomie
Jazyk: němčina
Rok vydání: 2004
Předmět:
Popis: Mit Hilfe der zeitaufgelösten FT-IR-Differenzspektroskopie wurde die lichtgetriebene Protonentranslokation des integralen Membranproteins Bakteriorhodopsin untersucht. Das Hauptaugenmerk richtete sich dabei auf die Rolle interner Wassermoleküle. Es gelang die Identifizierung sowohl teils freier, als auch stark H-Brückengebundener Wasser, sowie der Nachweis eines H5O2+-Komplexes, der als Protonabgabegruppe fungiert. Eine anschließende systematische Analyse ortsspezifischer Mutanten in Kombination mit MD-Simulationen ermöglichte die Positionsbestimmung des H5O2+ -Komplexes in einem Wassercluster des extrazellulären Bereichs und die Identifizierung der ihn flankierenden Aminosäureseitenketten. Des weiteren wurde die Methode des „direkten“ H/D-Austausches entwickelt und mit der polarisationsabhängigen FT-IR- Spektroskopie kombiniert. Damit ist es u.a. möglich, die Protonierungszustände interner Carbonsäuren zu bestimmen und strukturelle Informationen über einzelne Aminosäuren des zu erhalten.
Databáze: OpenAIRE