Herausragende Masterarbeit zur Struktur und Funktion eines Bakterien-Enzyms gewürdigt
Lena Graß hat für ihre Masterarbeit einen Preis der GBM erhalten. © FU Berlin
Die Doktorandin Lena Graß aus der Arbeitsgruppe Strukturbiochemie der Freien Universität Berlin ist am 17. Dezember 2018 mit dem Masterpreis der Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie e.V. (GBM) ausgezeichnet worden. Für ihre Masterarbeit an der Freien Universität Berlin und den MX-Beamlines von BESSY II hat sie die Struktur und Funktion einer so genannten RNA-Helikase entschlüsselt.
Diese bakteriellen Enzyme können die Aktivitäten von RNA Molekülen verändern und darüber den Lebenszyklus von Bakterien beeinflussen. Im Rahmen ihrer Masterarbeit hat Lena Graß eine RNA Helikase aus dem Darmbakterium Escherichia coli untersucht. Ein nahe verwandtes Enzym aus dem Bakterium Borrelia burgdorferi, dem Erreger der Borreliose, ist für die Infektiosität dieser Bakterien essentiell. Ein besseres Verständnis dieses Enzyms könnte helfen, neue Wirkstoffe zu entwickeln, um das Enzym zu blockieren.
Graß hat das Enzym über gentechnische Verfahren hergestellt. Wie das Enzym im Detail aufgebaut und gefaltet ist, konnte sie mit Hilfe der makromolekularen Röntgenkristallographie an den MX-Strahlrohren des Joint Berlin MX-Laboratory an BESSY II aufklären.
Graß begann 2015 ihr Masterstudium der Biochemie an der Eberhard Karls Universität Tübingen und absolvierte ihre Masterarbeit in der Arbeitsgruppe Strukturbiochemie der Freien Universität Berlin in Kooperation mit der Gruppe Makromolekulare Kristallographie am Helmholtz-Zentrum Berlin. Anfang 2018 schloss sie ihren Master mit der Bestnote ab. Aktuell promoviert sie in der Arbeitsgruppe Strukturbiochemie an der Freien Universität.
- Katalyseforschung mit dem Röntgenmikroskop an BESSY IIAnders als in der Schule gelernt, verändern sich manche Katalysatoren doch während der Reaktion: So zum Beispiel können bestimmte Elektrokatalysatoren ihre Struktur und Zusammensetzung während der Reaktion verändern, wenn ein elektrisches Feld anliegt. An der Berliner Röntgenquelle BESSY II gibt es mit dem Röntgenmikroskop TXM ein weltweit einzigartiges Instrument, um solche Veränderungen im Detail zu untersuchen. Die Ergebnisse helfen bei der Entwicklung von innovativen Katalysatoren für die unterschiedlichsten Anwendungen. Ein Beispiel wurde neulich in Nature Materials publiziert. Dabei ging es um die Synthese von Ammoniak aus Abfallnitraten.
- BESSY II: Magnetische „Mikroblüten“ verstärken Magnetfelder im ZentrumEine blütenförmige Struktur aus einer Nickel-Eisen-Legierung, die nur wenige Mikrometer misst, kann Magnetfelder lokal verstärken. Der Effekt lässt sich durch die Geometrie und Anzahl der „Blütenblätter“ steuern. Das magnetische Metamaterial wurde von der Gruppe um Dr. Anna Palau am Institut de Ciencia de Materials de Barcelona (ICMAB) mit Partnern aus dem CHIST-ERA MetaMagIC-Projekts entwickelt und nun an BESSY II in Zusammenarbeit mit Dr. Sergio Valencia untersucht. Die Mikroblüten ermöglichen vielfältige Anwendungen: Sie können die Empfindlichkeit magnetischer Sensoren erhöhen, die Energie für die Erzeugung lokaler Magnetfelder reduzieren, und am PEEM-Messplatz an BESSY II die Messung von Proben unter deutlich höheren Magnetfeldern ermöglichen.
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