Simulation von hydratisierten Elastinen und Protonenpumpen: Solvatation und Funktion im Wechselspiel

• Applicant: Professor Dr. Dominik Marx
• Subject Area: Physical Chemistry of Molecules, Liquids and Interfaces, Biophysical Chemistry
• Term: from 2001 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5468362

Polypeptide aus der Elastinfamilie zeigen erstaunliche ("inverse") Konformationsveränderungen aufgrund äußerer Einwirkungen, welche wesentlich mit einer Änderung der Struktur und Dynamik des Solvatwassers verknüpft sind. Auch sind "Wasserdrähte" (water wires) bekanntermaßen nötig, um Protonen durch Kanäle pumpen zu können. Ohne Wasser sind beide Prozesse nicht möglich, d.h. das Solvatwasser spielt hier nicht die übliche Rolle eines passiven Lösungsmittels, sondern greift aktiv in das Geschehen ein. Im Rahmen der Forschergruppe sollen diese Prozesse durch Kombination von Car-Parrinello ab initio-Molekulardynamik und konventionelle Kraftfeldmethoden theoretisch studiert und in Ergänzung zum Experiment auf atomistischer Skala verstanden werden.

• DFG Programme: Research Units
• Subproject of: FOR 436: Polymorphism, Dynamics and Function of Water at Molecular Surfaces
• Major Instrumentation: Rechnerausstattung
• Instrumentation Group: 7040 Vektorrechner