NFS "Strukturbiologie – Molekulare Lebenswissenschaften: Dreidimensionale Struktur, Faltung und Interaktionen" (2001-2013)

NFS-Leiter: Prof. Markus Grütter (2001-2013)

Heiminstitution: Universität Zürich

Inhalt der Forschung und wichtigste Resultate

Der NFS "Strukturbiologie – Molekulare Lebenswissenschaften: Dreidimensionale Struktur, Faltung und Interaktionen" fokussierte seine Forschungstätigkeit auf folgende drei Schlüsselbereiche: Membranproteine, supramolekulare Komplexe und der Entwicklung neuer Technologien – in allen Bereichen erreichte der NFS Bemerkenswertes.

Die Forschung zu den Membranproteinen lag schwergewichtig auf einigen Typen der so genannten Membrantransporter. Diese erlauben den Austausch von Stoffen oder regulieren den Transport von Substanzen zwischen der Zelle und ihrem Umfeld und sind zentral für alle Funktionen einer Zelle. Die bedeutendsten Ergebnisse in diesem Bereich sind, dass die Strukturen (Kristallstrukturen) verschiedener dieser Transporter geklärt und, in Verbindung damit, die Mechanismen in diesen klinisch relevanten Membrankanälen oder -transportern besser verstanden wurden. Im Bereich der supramolekularen Komplexe analysierten die Forschenden spezifische Strukturaspekte in den Genen (DNS), Ribosomen und so genannten Proteinfilamenten. Die atomare Struktur des Nukleosom (erste Verpackungsstufe der DNS) sowie von spezifischen Chromatinfasern wurden geklärt. Zudem gelang es, erstmalig die komplette Struktur ribosomaler Untereinheiten zu beschreiben. Schliesslich untersuchten die NFS-Beteiligten erfolgreich Bakterienfilamente: Diese sind entscheidend für die Anbindung der Bakterien an spezifische Oberflächen in einen Organismus. Mit den grundlegenden Erkenntnissen dieser Forschung wird die Virulenz von Bakterien besser verstanden.

Die im NFS entwickelten Technologien umfassen eine breite Palette, die von neuen Methoden der Proteinreinigung über Technologien der Strukturbestimmung (Röntgentechnologien, nukleare Magnetresonanz-Bildgebung und neuartiger Elektronenmikroskopie) über Einzelmolekül-Spektroskopie zu computergestützten Simulationstechnologien reicht.

Übersicht NFS-Projekte und beteiligte Forschungsgruppen (englisch, PDF, 42 KB)