Page 89 - Forschungsbericht 2015 bis 2018 Universtität Regensburg

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Dr. Christoph Engel, PD Dr. Andreas K. Hüttel,
Strukturelle Biochemie Physik

Strukturelle Grundlagen des Kohlenstoff-Nanoröhrchen als
kompletten RNA-Polymerase-I- elektro nische und nanoelektro-
Initiationssystems mechanische Hybridsysteme im
Quantenlimes

Förderung: Januar 2018 bis Januar 2021
Förderung: September 2010 bis September 2017
Ribosomen sind komplexe molekulare Maschinen, wel-
che alle Proteine in jeder lebendigen Zelle synthetisieren. »Einwandige Kohlenstoff-Nanoröhren sind bei tiefen
Sie bestehen zu einem großen Teil aus sogenannter ribo- Temperaturen perfekte elektronische Leiter und fast
somaler Ribonukleinsäure (rRNA). Die Herstellung dieser dämpfungsfreie Saitenresonatoren. Ziel des Projekts
rRNA durch RNA-Polymerase (Pol) I ist ein lebensnotwen- war es, solche Makromoleküle auf einem Chip direkt
diger Prozess in allen Zellen. Allerdings ist das Pol I-Sys- mit supraleitenden Hochfrequenzschaltkreisen zu kom-
tem trotz seiner Bedeutung kaum untersucht. binieren. Damit können wir dann ihre Vibration und
»In meiner Forschungsgruppe nutzen wir modernste die Wechselwirkung zwischen Mechanik und Elektronik
Methoden der Röntgenkristallografie und Kryo-Elektro- sensitiv detektieren und schnell kontrollieren, hin zum
nenmikroskopie, um die zugrundeliegenden Mechanis- Quantenlimes der Vibrationsbewegung. Die Optimierung
men der Pol I-Regulation zu verstehen. In Kombination des Wachstums ›ultrareiner‹, freihängender Nanoröhren
mit biochemischen Methoden werden wir ein atomares in Regensburg hat zu vielfältigen Forschungsresultaten
3-D-Modell erstellen und dieses mit den Funktionen al- unserer Gruppe geführt, wie auch die Etablierung der
ler Initiationsfaktoren korrelieren. Damit generieren wir supraleitenden Hochfrequenztechnik. Nach einem techni-
einerseits Lehrbuchwissen und eröffnen andererseits schen Durchbruch in der Probenherstellung sind wir nun
Möglichkeiten zur Entwicklung neuer Ansätze in der die erste Arbeitsgruppe weltweit, die ein sogenanntes
Krebsforschung.« dispersiv gekoppeltes (mikrowellen-)optomechanisches
www.uni-regensburg.de/biologie-vorklinische- System mit einer Nanoröhre demonstrieren und charakte-
medizin/strukturelle-biochemie risieren kann, als hervorragende Basis für weiterführende
Experimente der Quanten-Nanoelektromechanik.«
https://www.akhuettel.de/
http://www.physik.uni-r.de/forschung/huettel/

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