Am Max-Planck-Institut für Biophysik werden vor allem Proteine erforscht, die in die Zellmembran eingelagert sind. Membranproteine wirken unter anderem als Kanäle, Transporter oder molekulare Sensoren für den Stoff- und Informationsaustausch der Zelle mit ihrer Umwelt.

Willkommen am MPI für Biophysik!

Am Max-Planck-Institut für Biophysik werden vor allem Proteine erforscht, die in die Zellmembran eingelagert sind. Membranproteine wirken unter anderem als Kanäle, Transporter oder molekulare Sensoren für den Stoff- und Informationsaustausch der Zelle mit ihrer Umwelt.
Das MPI Biophysik beheimatet, gemeinsam mit der GU Frankfurt und der JGU Mainz, wieder eine International Max Planck Research School (IMPRS). Jährlich werden von nun an Doktorand*innen aufgenommen, um gemeinsam mit den beteiligten Wissenschaftler*innen die Mission des Programms zu verfolgen: zu verstehen wie komplexe subzelluläre Strukturen aus dem Zusammenspiel einzelner molekularer Komponenten entstehen. Mehr Informationen: www.imprs-cbp.mpg.de.

Neues Graduiertenprogramm “IMPRS on Cellular Biophysics” am MPI Biophysik

Das MPI Biophysik beheimatet, gemeinsam mit der GU Frankfurt und der JGU Mainz, wieder eine International Max Planck Research School (IMPRS). Jährlich werden von nun an Doktorand*innen aufgenommen, um gemeinsam mit den beteiligten Wissenschaftler*innen die Mission des Programms zu verfolgen: zu verstehen wie komplexe subzelluläre Strukturen aus dem Zusammenspiel einzelner molekularer Komponenten entstehen. Mehr Informationen: www.imprs-cbp.mpg.de.
Beata Turoňová et al. In situ structural analysis of SARS-CoV-2 spike reveals flexibility mediated by three hinges. Science, 18 August 2020

SARS-CoV-2-Protein werfen unerwartetes Licht auf die Infektionsstrategie des Virus.  Neue Erkenntnisse zeigen, wie das Virus Zellen infizieren kann

Beata Turoňová et al. In situ structural analysis of SARS-CoV-2 spike reveals flexibility mediated by three hinges. Science, 18 August 2020
Die Reduktion von molekularem Sauerstoff zu Wasser ist die treibende Kraft für die Atmung in aeroben Organismen und wird durch mehrere unterschiedliche integrale Membrankomplexe katalysiert. Dazu gehört ein ausschließlich prokaryotisches Enzym, die Chinoloxidase vom Cytochrom-bd-Typ, die ein potenzielles antimikrobielles Ziel darstellt. Safarian, Hahn, et al. haben aus dem enterischen Bakterium Escherichia coli eine hochauflösende Kryo-Elektronenmikroskopie-Struktur dieses Enzyms bestimmt.

Active site rearrangement and structural divergence in prokaryotic respiratory oxidases

Die Reduktion von molekularem Sauerstoff zu Wasser ist die treibende Kraft für die Atmung in aeroben Organismen und wird durch mehrere unterschiedliche integrale Membrankomplexe katalysiert. Dazu gehört ein ausschließlich prokaryotisches Enzym, die Chinoloxidase vom Cytochrom-bd-Typ, die ein potenzielles antimikrobielles Ziel darstellt. Safarian, Hahn, et al. haben aus dem enterischen Bakterium Escherichia coli eine hochauflösende Kryo-Elektronenmikroskopie-Struktur dieses Enzyms bestimmt.
Hampoelz B., Schwarz A., et al., Cell 2019  Die molekularen Ereignisse, die den Aufbau des Kernporenkomplexes (NPC) auf Kernhüllen lenken, wurden auf zwei Wegen konzipiert, die während der Mitose oder der Interphase auftreten.

Nuclear Pores Assemble from Nucleoporin Condensates During Oogenesis.

Hampoelz B.Schwarz A., et al., Cell 2019
Die molekularen Ereignisse, die den Aufbau des Kernporenkomplexes (NPC) auf Kernhüllen lenken, wurden auf zwei Wegen konzipiert, die während der Mitose oder der Interphase auftreten.
Murphy, B., Klusch, N. et al., Science (2019)Die Autoren lösten hochauflösende Kryo-Elektronenmikroskopie-Strukturen des ATP-Synthase-Komplexes und extrahierten 13 Rotationssubstate. Diese Ansammlung von Strukturen zeigte, dass die Drehung des Fo-Rings und des zentralen Stalks mit Teildrehungen des F1-Kopfes verbunden ist.

Rotary substates of mitochondrial ATP synthase reveal the basis of flexible F1-Fo coupling

Murphy, B., Klusch, N. et al., Science (2019)
Die Autoren lösten hochauflösende Kryo-Elektronenmikroskopie-Strukturen des ATP-Synthase-Komplexes und extrahierten 13 Rotationssubstate. Diese Ansammlung von Strukturen zeigte, dass die Drehung des Fo-Rings und des zentralen Stalks mit Teildrehungen des F1-Kopfes verbunden ist.
Turoňová, B., et al., Nature Communications (2020) 
Die Autoren stellen fest, dass, obwohl eines der prominent verwendeten Erfassungsschemata ausreicht, um eine Subnanometerauflösung zu erhalten, die dosis-symmetrische Erfassung ein erheblich besseres Ergebnis liefert.

Benchmarking tomographic acquisition schemes for high-resolution structural biology

Turoňová, B., et al., Nature Communications (2020) 
Die Autoren stellen fest, dass, obwohl eines der prominent verwendeten Erfassungsschemata ausreicht, um eine Subnanometerauflösung zu erhalten, die dosis-symmetrische Erfassung ein erheblich besseres Ergebnis liefert.
Bhaskara, R.M., et al., Nature Communications (2019)
Mithilfe von Simulationen zur molekularen Modellierung und Molekulardynamik (MD) erstellen die Autoren ein Strukturmodell für die RHD von FAM134B.

Curvature induction and membrane remodeling by FAM134B reticulon homology domain assist selective ER-phagy.

Bhaskara, R.M., et al., Nature Communications (2019)
Mithilfe von Simulationen zur molekularen Modellierung und Molekulardynamik (MD) erstellen die Autoren ein Strukturmodell für die RHD von FAM134B.

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Kommende Veranstaltungen

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Willkommen: Murphy Lab

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Die Zacken in der Viruskrone - Corona Research @MPI-BP

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Neues Grant Office @MPI-BP!

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Neues Department für Molekulare Soziologie

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Ernst Bamberg erhält den Rumford Prize

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Martin Beck

Unsere Forschung kombiniert biochemische Ansätze, Proteomik und Kryo-EM, um große makromolekulare Anordnungen zu untersuchen.

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Ulrich Ermler

Unser biologisches Hauptinteresse gilt Enzymen, die biologische Abbauprozesse wie den methanogenen Weg katalysieren.

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Gerhard Hummer

Unser Ziel ist es, detaillierte und quantitative Beschreibungen der wichtigsten biomolekularen Prozesse zu entwickeln.

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Misha Kudryashev

Wir verwenden Single-Particle-Kryo-EM, um Einblicke in das Gating und die Regulation dieser wichtigen Moleküle zu erhalten.

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Werner Kühlbrandt

Unser Ziel ist es, die Struktur und Funktion von Membranproteinen und großen Membranproteinkomplexen zu verstehen.

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Julian Langer

Das Labor „Proteomics and Membrane Mass Spectrometry“ wird von den MPIs für Biophysik und Hirnforschung finanziert.

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Hartmut Michel

Wir bestimmen Struktur und Wirkmechanismus mithilfe von Membranproteinen aus der Zellatmung und Photosynthese.

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Bonnie Murphy

Wir verwenden Single-Particle-Kryo-EM, um die Struktur und Funktion von Proteinen, die für die Bioenergetik zentral sind, zu verstehen.

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Nadine Schwierz

Wir befassen uns mit der theoretischen Beschreibung biologischer Systeme mithilfe statistischer Physik und Computersimulationen.

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Sonja Welsch

Anwendung und Weiterentwicklung modernster EM-Techniken, um unser Verständnis biologischer Systeme zu vertiefen.

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Enzymstruktur unterstützt Wachstum von Mikroben

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Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an den Max-Planck-Instituten für medizinische Forschung in Heidelberg, für marine Mikrobiologie in Bremen und für Biophysik in Frankfurt am Main sowie der Radboud Universität in Nijmwegen und weiteren Partnern ...

Eine genaue atomistische Beschreibung für die Rolle des lebenswichtigen Magnesiums in biologischen Prozessen

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Magnesium spielt bei vielen lebenswichtigen Prozessen eine wesentliche Rolle. Um seine Wirkungsweise in biologischen Systemen durch Computersimulationen korrekt zu beschreiben, sind genaue Modelle mit atomistischer Auflösung entscheidend. Forschende ...

Dynamisches Modell des Sars-CoV-2-Spike-Proteins zeigt Ziele für neue Impfstoffe

1. April 2021

Ein Schlüsselmerkmal von Sars-CoV-2 ist sein Spike-Protein, das sich auf seiner Oberfläche erstreckt und es ihm ermöglicht, menschliche Zellen anzuvisieren und zu infizieren. Umfangreiche Forschungen haben zu detaillierten statischen Modellen des ...

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