Schanda Group

Biomolekulare Mechanismen durch integrierte NMR-Spektroskopie

Vom sichtbaren Tanz lebender Organismen bis hin zu den unsichtbaren Schwingungen von Atomen in Molekülen – Bewegung ist die Essenz des Lebens. Diese mikroskopischen Interaktionen treiben die Prozesse an, die das Leben ermöglichen.
Die Schanda Gruppe erforscht, wie Proteine – die molekularen Maschinen des Lebens – ihre komplexen Aufgaben erfüllen. Im Mittelpunkt ihrer Forschung steht eine grundlegende Frage: Wie bestimmt die Strukturdynamik von Proteinen ihre Funktionen? Das Team untersucht rätselhafte Phänomene, beispielsweise wie Proteine andere Proteine durch die Zellumgebung transportieren. Durch die Untersuchung ihrer Struktur, Bewegung und Wechselwirkungen entschlüsseln sie, wie Zellen es schaffen, große, zur Aggregation neigende Polypeptide zu transportieren und sie in ihren ursprünglichen Zustand zurückzufalten. Sie untersuchen auch die Bewegungen, die der Enzymfunktion und der allosterischen Regulation zugrunde liegen, und befassen sich mit grundlegenden physikalisch-chemischen Fragen im Zusammenhang mit der Proteindynamik, etwa dem Einfluss der Umgebung auf Bewegungen. Um diese Fragen zu beantworten, nutzt die Schanda Gruppe die Möglichkeiten der Kernspinresonanzspektroskopie (NMR), erweitert deren Grenzen und integriert sie mit biophysikalischen, biochemischen, in silico- und in vivo-Methoden. Mit diesem multidisziplinären Ansatz wollen sie die dynamischen Grundlagen des Lebens auf molekularer Ebene beleuchten.