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Untersuchung der Druckantwort der random coil Modellpeptide Ac-GGXA-NH2 und der amyloidbildenden Polypeptide Aβ undIAPP mit Hilfe der Hochdruck-NMR-Spektroskopie
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Erlach, Markus Beck |
| Copyright Year | 2017 |
| Abstract | Die Hochdruck-NMR-Spektroskopie ist eine vielseitig einsetzbare Methode, mit der es moglich ist druckinduzierte Anderungen von Molekulen auf atomarer Ebene zu untersuchen. Die Anwendung von Druck erlaubt dabei die Verschiebung von Gleichgewichten und somit die Manipulation unterschiedlichster biologischer Interaktionen beziehungsweise die Verschiebung von Populationsgleichgewichten. Fur die Hochdruck-NMR-Spektroskopie wurde ein Druckautoklav mit Keramikmesszelle entwickelt, in den zusatzliche Sicherheitsmerkmale integriert wurden, um im Falle des Bruchs der Keramik die Schaden am NMR-Spektrometer zu minimieren. Zudem wurden Druckeffekte an den amyloidogenen Polypeptiden Aβ (β-Amyloid) und IAPP (Insel-Amyloid-Polypeptid) untersucht und charakterisiert. Diese spielen eine wichtige Rolle bei der Alzheimer-Krankheit (Abeta) und Diabetes mellitus (IAPP). Dabei wurde gezeigt, dass es mit Hilfe der Hochdruck-NMR-Spektroskopie moglich ist verschiedene Zustande des β-Amyloids nachzuweisen. Des Weiteren wurde die druckinduzierte Depolymerisierung des β-Amyloids fur unterschiedliche Temperaturen und Peptidkonzentration untersucht. Die so erhaltene Abhangigkeit der Monomerkonzentration vom Druck wurde unter Verwendung verschiedener Modelle thermodynamisch charakterisiert. Fur das IAPP wurden die sequenzabhangigen Druckeffekte und Temperatureffekte des Peptidruckgrats bestimmt und mit strukturellen Eigenschaften des Peptids verknupft. Um die strukturunabhangigen Druckeffekte der Aminosauren zu bestimmen, wurde die Anderung der chemischen Verschiebung mit dem Druck der Aminosaure X3 im Modellpeptid Ac-GGXA-NH2 untersucht, wobei X fur eine der 20 kanonischen Aminosauren steht. Mit Hilfe der strukturunabhangigen Druckeffekte ist es moglich, Druckeffekte in Proteinen um den intrinsischen Druckeffekt der Aminosauren zu korrigieren. Dabei erhalt man die rein strukturabhangigen Druckeffekte des Proteins. Im Allgemeinen erfolgt die Beschreibung der druckinduzierten Anderung der chemischen Verschiebung mit einem polynominalen Modell zweiter Ordnung, da sich die Druckabhangigkeit in den meisten Fallen nicht linear verhalt. Jedoch erhalt man mit dieser Beschreibng keine Informationen uber die thermodynamischen Parameter des Systems. In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass sich das Koeffizientenverhaltnis der polynominalen Koeffizienten mit thermodynamischen Parametern verknupfen lasst. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://epub.uni-regensburg.de/34996/1/PhD_Thesis_Beck_Erlach_Markus.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Thesis |
