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Phytochromforschung der AG Hughes (Pflanzenphysiologie) in der 3. Phase des Berliner SFB 1078

Der Berliner Sonderforschungsbereich 1078 der Deutschen Forschungsgemeinschaft beschäftigt sich mit der Rolle von Protonenmigration (protonation dynamics) bei der Steuerung von Proteinfunktion. Da Protonen, also Wasserstoff-Ionen, innerhalb von Proteinen recht mobil sind und gleichzeitig eine elektrische Ladung tragen, können sie entscheidend bei Konformationsumstellungen in Proteinen wirken. SFB 1078 untersucht die Steuerung und Auswirkung von Protonenbewegungen in verschiedenen Modellsystemen - ins Besondere eignen sich hierfür Phytochrome, Lichtrezeptormoleküle, die eine zentrale Rolle in der Genomregulation und Entwicklungsbiologie von Pflanzen spielen. Die Arbeitsgruppe von Prof. Hughes (Institut für Pflanzenphysiologie) setzt sich intensiv mit der Funktionsweise von Phytochromen auseinander und ist seit 2017 am SFB beteiligt. Anhand der bereits erzielten Erfolge (siehe z.B. Nagano et al. (2020) Nature Plants) wird die Zusammenarbeit in der gerade begonnenen 3. Phase fortgesetzt. Neben Röntgenkristallographie werden Festkörper-Kernspinresonanz und andere Methoden in Kooperation mit Partnern in Berlin, Leipzig und Frankfurt/M eingesetzt um die Wirkung von Licht auf strukturelle Änderungen in Phytochrommolekülen und die Rolle der Protonierungsdynamik daran untersucht.