Fakultät für Physik
print

Sprachumschaltung

Navigationspfad


Inhaltsbereich

Wie propagiert Kraft durch Proteine?

LMU Physiker haben mit Einzelmolekülexperimenten und Supercomputern einen neuen Mechanismus entdeckt, der hinter der mechanischen Stabilität von Proteinkomplexen steht.

Wie propagiert Kraft durch Proteine?

Proteine sind die Schlüsselmoleküle der Krafterzeugung und -übertragung in biologischen Systemen. Aufgrund des komplexen Aufbaus von Proteinen propagieren diese Kräfte auf ebenso komplexen Pfaden basierend auf genau angepassten fundamentalen physikalischen Wechselwirkungen. Mehr noch: die Architektur der Proteine lenkt diese Kraftpfade in manchen Fällen gezielt um, etwa bei Adhäsionmolekülen mit dem Ziel besonders hohe Bindungskräfte, bei vergleichsweise geringen Bindungsenergien zu realisieren. Dies haben jetzt Forscher um Hermann Gaub und Michael Nash am Lehrstuhl für Biophysik in einer Kooperation mit den Teams von Klaus Schulten in Urbana Illinois und Ed Bayer am Weizmann Institut entdeckt. Diese für weite Bereiche der Biomechanik äußert wichtige Einsicht gelang ihnen mit einer Kombination aus Einzelmolekül-Kraftspektroskopie und Molekulardynamikrechnungen.

Publikation:
Schoeler, C., Bernardi, R. C., Malinowska, K. M., Durner, E., Ott, W., Bayer, E. A., Schulten, K., Nash, M. A., and Gaub, H.E.
Mapping Mechanical Force Propagation Through Biomolecular Complexes
Nano Letters DOI: 10.1021/acs.nanolett.5b02727, 2015.