Dokument: Multiparameter-fluoreszenzspektroskopische
Untersuchungen zur molekularen Dynamik an einzelnen Biomolekülen

Titel:	Multiparameter-fluoreszenzspektroskopische Untersuchungen zur molekularen Dynamik an einzelnen Biomolekülen
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3221
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20051010-001221-8
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	König, Marcelle [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 2,44 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Seidel, Claus A. M. [Gutachter] Prof. Dr. Bettermann, Hans [Gutachter]
Stichwörter:	Einzelmolekülspektroskopie, Fluoreszenz, FCS, konfokale Mikroskopie, molekulare Stöchiometrie, SNARE-Proteine, Membranfusion, ATPase
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibung:	Im Mittelpunkt der Arbeit steht die Einzelmolekülspektroskopie unter Anwendung der Multiparameter-Fluoreszenz-Detektion (MFD) in einem konfokalen Mikroskop, welche über die sensitive Analyse von simultan erfassten, unabhängigen Fluoreszenzparametern auf die umfassende Charakterisierung von fluoreszenzmarkierten Biomolekülen abzielt. Im Rahmen der Untersuchungen erfolgte ein Ausbau der konfokalen Apparatur für die experimentelle Realisierung der MFD als bildgebendes Verfahren (MFD-Imaging). Mit diesem konnte die konkrete Fragestellung auftretender molekularer Stöchiometrien in fluoreszenten Systemen bearbeitet werden. Zu diesem Zweck sind Untersuchungen zur Quantifizierung von Emittern eines fluoreszenten Systems über die Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie (FCS) und die sukzessive Photozerstörung von Fluorophoren an Referenzsystemen mit definierter Anzahl an Fluorophoren durchgeführt worden. Die beschriebenen experimentellen Entwicklungen finden ihre Anwendung in Untersuchungen zur SNARE-Protein-unterstützten Membranfusion. Als Modellsysteme dienten hier fluoreszenzmarkierte SNARE-Proteine (engl.: „Soluble NSF Attachment Protein Receptor“) in artifiziellen Liposomen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit konnte über MFD-Untersuchungen zunächst die postulierte Existenz eines Andock-Mechanismus im Prozess der Membranfusion bestätigt werden. Im Kontext der bislang nahezu unbekannten molekularen Stöchiometrien der bei der Membranfusion auftretenden Prozesse konnten diese sowohl für den Andock-Mechanismus als auch für die Membranfusion eingegrenzt werden. Eine weitere Anwendung der MFD beschäftigte sich mit den Reaktionsmechanismen der H+-ATP-Synthase. Durch gezielte Fluoreszenzmarkierungen an dem vollständigen, membranintegrierten Enzym konnten während der katalytischen Aktivität des Enzyms verschiedene Effizienzen eines fluoreszenzresonanten Energietransfers (FRET) zwischen den Fluorophoren ermittelt werden. Durch die ermittelte Abfolge der auftretenden FRET-Effizienzen konnte sowohl für die Hydrolyse als auch die Synthese von ATP (Adenosin-5’-Triphosphat) eine schrittweise Rotation der markierten Untereinheiten relativ zueinander nachgewiesen werden. Ein Vergleich der Abfolgen der schrittweisen Rotation für die Hydrolyse und die Synthese von ATP lieferte den experimentellen Nachweis der postulierten gegensätzlichen Rotationsrichtungen für die beiden Prozesse.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie
Dokument erstellt am:	10.10.2005
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	13.07.2005
Datum der Promotion:	13.07.2005