Summer Studentships & Diploma Theses
1) Interaktion der Untereinheiten Tom40 und Tom22 der mitochondriellen Präprotein-Translokase TOM in Saccharomyces cerevisiae
Ziel ist, ein von uns kürzlich entwickeltes Strukturmodell (siehe Abbildung) für die Interaktion von Tom22 und Tom40 im TOM Komplex zu überprüfen. Die Aufgaben sind:
- Erzeugung und Klonierung verschiedener Mutanten von Tom40 und Tom22 für Quervernetzungsexperimente,
- in vivo Expression in S. cerevisiae,
- Durchführung von Quervernetzungsexperimenten, Untersuchungen zur Stöchiometrie,
- Validierung des Interaktionsmodells,
- Identifikation weiterer beteiligter Untereinheiten.
2) Klonierung, Expression und Rückfaltung verschiedener Tom40-Konstrukte
Motivation: Ionenkanäle und Translokasen sind biologische Nanoporen, die den spezifischen Transport von Molekülen und elektrischer Information über die Barriere einer Lipidmembran bewerkstelligen. Die Porendurchmesser variieren von 1-50 nm und lassen Moleküle in der Größenordnung von anorganischen Ionen bis zu Biopolymeren passier
en. Die Poren können dabei sehr genau zwischen unterschiedlichen Substraten differenzieren. Neben den Filtereigenschaften haben Porenproteine aber auch noch weitere interessante Eigenschaften. So lassen sich viele Kanäle durch die Transmembranspannung beeinflussen und wirken so als molekulare Schalter. Auf diese Weise können sie als elektrische Biosensoren fungieren.
Ziel: Ziel des Projekts ist die Nutzung der oben genannten Eigenschaften biologischer Poren für nanoskalige elektronische Bauteile. Hierzu soll ein bereits existierender und eingehend charakterisierter Proteinkanal hinsichtlich seiner Eigenschaften als molekularer Schalter durch Mutagenese optimiert werden. Das Projekt wird durch die Landesstiftung Baden-Württemberg gefördert.
Methoden:
- Klonierung unterschiedlicher Tom40 Mutanten (Human, Arabidopsis, Rind, Giardia, Thermomyces),
- PCR,
- Transformation,
- Proteinexpression in E. coli,
- In vitro Faltung von Proteinen.
Teilnahme an einem Nanotech-Meeting der Landesstiftung BW im September erwünscht.