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dc.contributor.advisor Sheldrick, George M. Prof. Dr. de
dc.contributor.author Beck, Tobias de
dc.date.accessioned 2010-12-07T15:08:52Z de
dc.date.accessioned 2013-01-18T10:41:37Z de
dc.date.available 2013-01-30T23:51:25Z de
dc.date.issued 2010-12-07 de
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B083-2 de
dc.description.abstract Die Röntgenkristallographie ist die Hauptmethode zur Aufklärung von dreidimensionalen Molekülstrukturen. Sie ermöglicht die Strukturbestimmung von biologischen Makromolekülen, z.B. von Proteinen oder Nukleinsäuren. Die Bestimmung von neuen makromolekularen Strukturen wird durch das kristallographische Phasenproblem erschwert. Nur die Intensität nicht aber der Phasenwinkel der Reflexe kann im Diffraktionsexperiment gemessen werden. Eine Technik, um dieses Phasenproblem zu lösen, ist die experimentelle Phasierung; hierfür müssen normalerweise Schweratome in den Proteinkristall eingebracht werden. Die konventionelle Derivatisierung mit Schwermetallsalzen leidet oft unter nichtspezifischer Bindung; dies resultiert in einer niedrigen Besetzung der Schweratompositionen, oder die Derivatisierung kann komplett fehlschlagen. In dieser Arbeit wurde eine neue Klasse von Verbindungen entwickelt, die Schweratome zur experimentellen Phasierung mit funktionellen Gruppen für die Wechselwirkung mit biologischen Makromolekülen kombiniert. Die Leitstruktur basiert auf einem Benzolring, der ein starres Gerüst darstellt. Der Ring ist substituiert mit drei funktionellen Gruppen und drei Schweratomen, Iod bzw. Brom. Die drei funktionellen Gruppen, z.B. Carboxyl- oder Aminogruppen, aber auch Hydroxyl- oder Methoxygruppen, können mit dem Protein wechselwirken. Daher zeigen die neuen Verbindungen verglichen mit traditionellen Schweratomverbindungen verbesserte Bindungseigenschaften. Die drei Halogenatome zeigen ein starkes anomales Signal und können für die experimentelle Phasierung benutzt werden. Da die Halogenatome ein gleichseitiges Dreieck bilden, wird das Erkennen einer korrekten Lösung erleichert. Bisher konnten mehrere neue Proteinstrukturen mit der Ioddreiecksverbindung gelöst werden. Die 'sticky' Verbindungen dieser Arbeit sind generell verfügbar und einfach in der Handhabung. de
dc.format.mimetype application/pdf de
dc.language.iso eng de
dc.rights.uri http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ de
dc.title Sticky triangles: New tools for experimental phasing of biological macromolecules de
dc.type doctoralThesis de
dc.title.translated Sticky triangles: Neue Werkzeuge für die experimentelle Phasierung von biologischen Makromolekülen de
dc.contributor.referee Sheldrick, George M. Prof. Dr. de
dc.date.examination 2010-09-16 de
dc.subject.dnb 540 Chemie de
dc.description.abstracteng X-ray crystallography is the prime method for the elucidation of three-dimensional molecular structures. It enables the structure determination of biological macromolecules such as proteins and nucleic acids. The determination of novel macromolecular structures is hampered by the crystallographic phase problem, i.e. only the intensity of the reflections but not their phase angle can be recorded during the diffraction experiment. Experimental phasing is one technique to solve this phase problem; it usually requires the incorporation of heavy atoms in the protein crystal. Conventional derivatisation with heavy-metal salts often suffers from non-specific binding, resulting in low occupancy of the heavy-atom sites or derivatisation failing completely. In this thesis a new class of compounds was developed that combines heavy atoms for experimental phasing with functional groups for interaction with biological macromolecules. The lead structure is based on a benzene ring that provides a rigid scaffold. The ring is substituted with three functional groups and three heavy atoms, iodine or bromine, respectively. The three functional groups, e.g. carboxyl or amino groups, but also hydroxyl or methoxy moieties, may interact with protein residues and therefore the novel compounds show enhanced binding properties compared to traditional heavy-atom compounds. The three halogen atoms provide a strong anomalous signal and may be used for experimental phasing. The halogen atoms form an equilateral triangle, which is easily recognised in the heavy-atom substructure. So far several novel protein structures have been solved with the iodine triangle compound. The sticky compounds of the current work are readily available and easy to use. de
dc.contributor.coReferee Einsle, Oliver Prof. Dr. de
dc.subject.topic Chemistry de
dc.subject.ger Strukturbestimmung de
dc.subject.ger Strukturlösung de
dc.subject.ger biologische Makromoleküle de
dc.subject.ger Proteine de
dc.subject.ger experimentelle Phasierung de
dc.subject.ger anomale Dispersion de
dc.subject.ger Schweratomderivatisierung de
dc.subject.eng structure determination de
dc.subject.eng structure solution de
dc.subject.eng biological macromolecules de
dc.subject.eng proteins de
dc.subject.eng experimenal phasing de
dc.subject.eng anomalous dispersion de
dc.subject.eng heavy-atom derivatisation de
dc.subject.bk 35.62 de
dc.subject.bk 35.76 de
dc.subject.bk 35.90 de
dc.subject.bk 42.13 de
dc.identifier.urn urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-2737-8 de
dc.identifier.purl webdoc-2737 de
dc.affiliation.institute Fakultät für Chemie de
dc.subject.gokfull SP 000: Strukturchemie de
dc.subject.gokfull SXC 000: Struktur von Biomolekülen {Biochemie} de
dc.subject.gokfull SXL 440: Struktur {Biochemie} de
dc.subject.gokfull WF 100: Methoden {Molekularbiologie de
dc.subject.gokfull Gentechnologie} de
dc.identifier.ppn 644769769 de

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