Das MembranPoti – lichtgesteuerte Protonenkanäle für einstellbare Membranleitfähigkeit
2018 | Biologie | Baden-Württemberg
Teilnehmende
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Teresa Augustin (19, links), DossenheimLandesgymnasium für Hochbegabte, Schwäbisch Gmünd
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Felix Kohlmeier (19, Mitte), KarlsruheKarlsruher Institut für Technologie, Karlsruhe
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Stefanie Mrozinski (18, rechts), Bad Soden am TaunusSt. Angela-Schule, Königstein im Taunus
Preise
- 3. Preis Biologie gestiftet von der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren mit Unterstützung des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung - UFZ
Projekt
Das MembranPoti – lichtgesteuerte Protonenkanäle für einstellbare Membranleitfähigkeit
Damit Zellen überleben können, muss der molekulare Energiespeicher Adenosintriphosphat (ATP) immer wieder neu gebildet werden. Teresa Augustin, Felix Kohlmeier und Stefanie Mrozinski untersuchten, ob sich diese Neubildung von außen steuern lässt. Durch Mutation von Eiweißen erzeugten die Jungforscher in Bakterien Kanäle, die positiv geladene Ionen in beide Richtungen durch die Zellmembran schleusen und die ATP-Bildung hemmen. Da dieser neue Transportweg von Licht abhängt, wird der Energiehaushalt der Zellen durch Beleuchtung gesteuert. Zusätzlich erstellten die drei ein mathematisches Modell, das die Veränderung der ATP-Herstellung gezielt vorhersagen kann. Mit diesem molekularen Werkzeug könnten Abläufe im Energiestoffwechsel künftig genauer untersucht, gebremst oder auch angetrieben werden.
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