DNA-Systeme für die zeitaufgelöste Beobachtung und zur Modulation des reduktiven Elektronentransfers durch die DNA

• Antragsteller: Professor Dr. Hans-Achim Wagenknecht
• Fachliche Zuordnung: Biologische und Biomimetische Chemie
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5326894

Im Rahmen dieses Projektes soll ein DNA-System hergestellt werden, mit dem es möglich sein wird, spektroskopisch die Einzelprozesse des oxidativen Ladungstransportes durch die DNA zeitaufgelöst zu verfolgen. Dabei soll auf externe Bindungspartner der DNA, wie Proteine oder Metallkomplexe, als Redoxpartner vollständig verzichtet werden. Stattdessen werden die Phosphoramidite von Ethidiumderivaten synthetisiert und danach durch automatische Festphasensynthese auf artifizielle Basen in Oligonucleotide eingebaut. Durch diesen synthetischen Ansatz werden die strukturellen Parameter für eine best mögliche p-pWechselwirkung des Ethidiums mit den DNA-Basen geschaffen. Mit Hilfe dieser DNA-Duplexe sollen dann die außergewöhnlichen Eigenschaften des Ethidiums beim kurzreichweitigen Ladungstransport laserspektroskopisch genauer untersucht werden. Dabei soll die zeitliche Auflösung deutlich unter 100 fs liegen. In weiterführenden Experimenten soll versucht werden, ob es möglich ist, mit Hilfe des photooxidierten Ethidiums Ladung in die DNA zu injizieren. Das Ziel dabei ist, daß die DNA-Produktradikale spektroskopisch beobachtet werden können. Damit kann erstmals die Distanz- und Sequenzabhängigkeit des DNA-übertragenen Ladungstransportes anhand der Produktbildung systematisch untersucht werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen