Forschung

Molekulare Strukturbiologie - Die Methode

Das Ziel der molekularen Strukturbiologie ist die Beschreibung biologischer Prozesse auf molekularer Ebene.

Röntgenbeugungstechniken bieten erprobte Methoden zur Strukturbestimmung biologischer Makromoleküle mit atomarer Auflösung.

Röntgendiffraktion an Einkristallen liefert die detailliertesten Ergebnisse. Dies erfordert hochreine Biomoleküle (Proteine, DNA-, RNA-Fragmente usw.) für erfolgreiche Kristallisationsexperimente.

Expression:
In unserem Labor stellen wir die Proteine durch Expression in rekombinanten E. coli Stämmen her.

Reinigung:
Das zu untersuchende Protein wird aus Extrakten rekombinanter Zellkulturen oder natürlicher Proben mit Hilfe säulenchromatographischer Methoden gereinigt.

Kristallisation:
Schließlich wird die konzentrierte Proteinlösung mit Hilfe verschiedener Präzipitanten zur Kristallisation gebracht.

Strukturbestimmung:
Die erhaltenen Kristalle werden dann in einen fokussierten Röntgenstrahl gebracht. Durch Interferenzen der Röntgenstrahlung mit dem Kristallgitter erhält man charakteristische Beugungsbilder.
Das Beugungsbild des Kristalls wird zur Bestimmung der drei-dimensionalen Molekülstruktur verwendet.