Tief-UV-Resonanz-Raman-Spektroskopie an aromatischen Aminosäuren

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Titel: Tief-UV-Resonanz-Raman-Spektroskopie an aromatischen Aminosäuren
Sonstige Titel: Deep UV Resonance Raman Spectroscopy of Aromatic Amino Acids
Autor(en): Bröermann, Andreas
Erstgutachter: Prof. Dr. Sebastian Schlücker
Zweitgutachter: Prof. Dr. Heinz-Jürgen Steinhoff
Zusammenfassung: 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.
URL: https://repositorium.ub.uni-osnabrueck.de/handle/urn:nbn:de:gbv:700-2016051214457
Schlagworte: Ramanspektroskopie; Biophotonik; Aminosäuren
Erscheinungsdatum: 12-Mai-2016
Enthalten in den Sammlungen:FB04 - E-Dissertationen

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