Geometrie und Bayessche Statistik zur Rekonstruktion von Proteinradikalstrukturen aus der ENDOR-Spektroskopie (A01)

• Fachliche Zuordnung: Mathematik
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 432680300

Wir rekonstruieren 3D Strukturen von Proteinradikalen, indem wir neue Methoden der Elektron-Kern Doppelresonanz (ENDOR) Spektroskopie entwickeln und das statistische inverse Problem lösen, das von gemessenen Spektren auf die geometrische und elektronische Struktur führt. Insbesondere erfordert das die Entwicklung eines realistischen Fehlermodells, das unter anderem auch Spindynamik abbildet und neue Methoden bayesianischer Statistik auf Mannigfaltigkeiten, wie z.B. schnelle Markov-Chain-Monte-Carlo Verfahren und die Konditionierung von Moleküldynamik auf beobachtete Spektren. Als typische Anwendung betrachten wir die Ribonukleotid Reduktase (RNR) von E. coli als Prototyp für alle Radikal-Enzyme welche grundlegend an DNA-Replikation und -Reparatur beteiligt sind.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Teilprojekt zu: SFB 1456: Mathematik des Experiments: Die Herausforderung indirekter Messungen in den Naturwissenschaften
• Antragstellende Institution: Georg-August-Universität Göttingen
• Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter: Professorin Dr. Marina Bennati; Professor Dr. Stephan Huckemann