Das Thema der vorliegenden Dissertation ist die Tief-UV-Resonanz-Raman-Spektroskopie an aromatischen Aminosäuren. Die Zielsetzung der vorgestellten Experimente ist es, geeignete Methoden zu entwickeln und zu testen, mit denen mittels der Bestimmung der Mikroumgebung die Tief-UV-Resonanz-Raman-Spektroskopie bei der Strukturaufklärung von Proteinen und Protein-Komplexen beitragen kann.
Die Arbeit beginnt in Kapitel 1 mit einer ausführlichen Einführung in die Thematik. In der Motivation in Kapitel 2 wird erläutert, warum sich die Raman-Spektroskopie im Tief-UV-Bereich an aromatischen Aminosäuren besonders zur Untersuchung der Mikroumgebung in Proteinen eignet. Die theoretischen Grundlagen der Raman-Spektroskopie werden in Kapitel 3 anhand von klassischen und quantenmechanischen Überlegungen vorgestellt.
Auf die verwendeten Geräte, die in den Experimenten verwendet wurden, wird in Kapitel 4 detailliert eingegangen. In Kapitel 5 werden die Systeme zur Untersuchung von kleinen Probenvolumina gesondert vorgestellt, die im Rahmen dieser Arbeit entwickelt wurden.
In Kapitel 6 wird der Einfluss der Anregungswellenlänge auf die Tief-UV-Resonanz-Raman-Spektren von Tyrosin und Phenylalanin untersucht und dabei die Selektivität dieser Technologie demonstriert.
Das Kapitel 7 untersucht den Einfluss der Umgebung auf die Tief-UV-Resonanz-Raman-Spektren von aromatischen Aminosäuren. Beispielhaft werden Histidin und Tyrosin bei verschiedenenen pH-Werten untersucht. Es wird ein selbst entwickelter Algortihmus vorgestellt, mit dessen Hilfe ohne Kenntnis des pKa-Wertes der pH-Wert anhand der Spektren bestimmt werden kann.
Kapitel 8 zeigt einen Ausblick auf die zukünftige Anwendung der vorgestellten Geräte und Methoden auf Untersuchung der Struktur und Dynamik von Proteinen und Protein-Komplexen mittels der Bestimmung der Mikroumgebung von aromatischen Aminosäuren.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-osnabrueck.de/oai:repositorium.ub.uni-osnabrueck.de:urn:nbn:de:gbv:700-2016051214457 |
| Date | 12 May 2016 |
| Creators | Bröermann, Andreas |
| Contributors | Prof. Dr. Sebastian Schlücker, Prof. Dr. Heinz-Jürgen Steinhoff |
| Source Sets | Universität Osnabrück |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf, application/gzip |
| Rights | Namensnennung-NichtKommerziell-KeineBearbeitung 3.0 Unported, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ |
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