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Lichtinduzierte Dynamik von Biopolymeren / SFB 533

Light-Induced Dynamics of Biopolymers

15.09.2003

Programmbeschreibung / Programme Summary

Der Sonderforschungsbereich 533 befasst sich mit dynamischen Vorgängen von Biopolymeren, insbesondere Konformationsänderungen in Proteinen auf der Zeitskala von Femtosekunden bis Sekunden. Diese dynamischen Vorgänge umfassen Relaxationen der Kernkoordinaten nach Störungen ebenso wie ihre Fluktuationen um die Gleichgewichtslage. Sie sind essentiell für wichtige biologische Vorgänge wie Signaltransduktion, Proteinfaltung, Katalysen sowie intra- und intermolekulare Interaktionen. Im Vordergrund unserer Arbeiten stehen Störungen durch Licht, weil diese derzeit die einzige Möglichkeit darstellen, um auch in den schnellsten Zeitbereich vorzudringen. Die dynamische Struktur von Biopolymeren ist, im Gegensatz zur statischen, auf molekularer Ebene bisher nur ansatzweise verstanden, ebenso sind die Möglichkeiten zu ihrer Berechnung begrenzt. Die Fortschritte der 2. Förderperiode, die 2002 endete, basieren gleichermaßen auf den Entwicklungen in der Biochemie der untersuchten Systeme, ihrer Spektroskopie, und ihrer theoretischen und numerischen Behandlung. Sie bestätigen das hier verfolgte Konzept und bereiteten einer breiteren Entwicklung den Weg.

The collaborative research centre 533 studies dynamic processes in biopolymers, in particular conformational changes in proteins, on a time-scale of femtoseconds to seconds. These processes are crucial to their function, their folding, and intra- as well as inter-molecular interactions. They include relaxations after perturbations, as well as fluctuations around their equilibria. The collaborative research centre 533 focuses in its work on perturbations by light, because they provide unique access to the fastest time-scales. In contrast to the well-known static structures on many proteins, we are just beginning to understand their dynamic structures and, likewise is the computational treatment very limited. Progress during the second funding period terminating in 2002, is based equally on advances in biochemical preparation, in spectroscopic techniques and in computational treatment. We have improved our general understanding of protein dynamics as well as detailed their functions in the selected systems, thereby strenghtening the concept of the collaborative research centre.

Sprecher / Spokesperson:

Professor Dr. Hugo Scheer
Botanisches Institut Universität München
Menzinger Str. 67 · 80638 München
Tel.: (089) 17861-295 · Fax.: (089) 17861-185
E-Mail: hugo.scheer@lmu.de

Further Information: www.botanik.biologie.uni-muenchen.de/sfb533/german/