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Moleküle auf Video aufnehmen

(05.07.2019) Wie funktioniert die Energiegewinnung an Zellmembranen? Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI konnten es aufzeigen.


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Tobias Weinert, Biochemiker am PSI, mit dem Versuchsaufbau für die «Anregungs-Abfrage»-Kristallografie an der SLS. Bild: Paul Scherrer Institut/Markus Fischer



Mithilfe der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS haben sie eine molekulare Energiemaschine in Bewegung aufgenommen und so aufgedeckt, wie die Energiegewinnung an Zellmembranen funktioniert. Dazu entwickelten sie eine neue Untersuchungsmethode, die die Analyse von zellulären Vorgängen deutlich effektiver machen könnte als bislang. Ihre Ergebnisse veröffentlichen sie nun in der Fachzeitschrift Science.


Um solche Prozesse beobachten zu können, verwenden die Forschenden die sogenannte «Anregungs-Abfrage»-Kristallografie. Mit dieser Methode können sie Schnappschüsse der Proteinbewegungen aufnehmen, die sie dann zu Filmen zusammensetzen. Für die Experimente werden Proteine in Kristallform gebracht. Ein Laserstrahl, der das Sonnenlicht imitiert, löst die Bewegungskette im Protein aus. Röntgenstrahlen, die danach auf die Probe treffen, erzeugen Beugungsbilder, die von einem hochauflösenden Detektor aufgenommen werden. Computer berechnen daraus dann ein Bild der Proteinstruktur zum jeweiligen Zeitpunkt.


Medienmittelung Paul Scherrer Institut (gekürzt)


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