Zeitschrift für Physikalische Chemie und Biophysik
Offener Zugang

Abstrakt

Technologie hochintensiver elektrischer Feldimpulse: Ein Weg zur kontrollierten Proteinentfaltung

Paolo Marracino, Alessandra Paffi, Riccardo Reale, Micaela Liberti, Guglielmo d’Inzeo und Francesca Apollonio

In Gegenwart chemischer, mechanischer oder elektromagnetischer Reize können Proteinfunktionen und -eigenschaften stark von physiologischen Bedingungen abweichen. In dieser Arbeit untersuchen wir im atomaren Detail, wie hochintensive elektrische Feldimpulse in biophysikalische Effekte umgewandelt werden können, die hauptsächlich mit der Proteinentfaltung zusammenhängen, indem wir die Wirkung dreier verschiedener Wellenformen der Impulse auf das Proteinverhalten vergleichen. Ergebnisse aus molekulardynamischen Simulationen eines globulären Proteins, nämlich Myoglobin, haben gezeigt, dass echte Gauß- und bipolare Impulse mit niedrigerer Energie, aber höherem spektralen Frequenzgehalt Effekte hervorrufen können, die einem idealen Rechteckimpuls ähneln. Stichwortverzeichnis – Gepulste elektrische Felder, molekulare Dynamik, Proteinentfaltung.