Simulationen zur Struktur und Funktion heptahelikaler Transmembranproteine

  • In dieser Arbeit wurden Modelle von G-Protein gekoppelten Rezeptoren (GPCR) und mikrobiellen Rhodopsinen mittels Molekulardynamik(MD)-Simulationen untersucht. Ein Verfahren zu Erstellung von für MD-Simulationen geeigneten GPCR-Homologiemodellen wurde entwickelt und am Beispiel von Rhodopsin und dem \(\beta_{2}\)-adrenergen Rezeptors validiert. Modelle der olfaktorischen Rezeptoren hOR2AG1 und hOR51E2 wurden erstellt. Die Ligandenbindestelle und der Ligandenspezifitätsfilter von hOR2AG1 wurden ermittelt. An hOR51E2 wurde die Einbindung von \(\beta\)-Ionon untersucht. In dynamischen Modellen mikrobieller Rhodopsine wurde die Verteilung interner Wassermoleküle analysiert: Für die Protonenabgabegruppe von Bakteriorhodopsin zeigte sich ein direktionaler Abgabemechanismus vergleichbar einer elektronischen Diode. Ein Protonenleiter aus Wassermolekülen zwischen Asp96 und Lys216 konnte identifiziert werden. Dynamische Modelle von Channelrhodopsin I zeigten einen möglichen proteininternen Protonenleiter.

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Metadaten
Author:Steffen WolfGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-27119
Referee:Klaus GerwertORCiDGND, Christian HerrmannORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2010/01/03
Date of first Publication:2010/01/03
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie
Date of final exam:2009/09/25
Creating Corporation:Fakultät für Chemie und Biochemie
GND-Keyword:Molekulardynamik; Wirkstoff-Rezeptor-Bindung; Geruchssinn; Wassermolekül; Bakteriorhodopsin
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Biophysik
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Biowissenschaften, Biologie, Biochemie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht