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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Inhalt archiviert am 2022-12-23

Biomolecular motor mechanisms modelled by ratchets and solitons

Ziel

The primary objective of the present proposal is to study the fundamental mechanisms of the unidirectional rotation in the ATP synthase as well as the openings dynamics of a DNA double helix on the basis of available experimental results. The ATP synthase is one of the beautiful as well as one of the most unusual and important enzymes. This complex consists of the two portions: F0 (ab2c9-12) and F1 (a3b3gde) and the latter has been observed very recently to act as a rotary motor, the smallest known so far. The F1 portion (e.g. F1-ATPase) is the main object for the studies in the project and therefore the primary goal concerning this part of the proposal is to understand the mechanism of the rotation of the g-subunit in the ab-hexamer.

The modelling on the basis of ratchets using also the concept of the binding change mechanism (cooperative rotational catalysis) is expected to give rise to better understanding the physical basis of the directed rotation of the F1-ATPase. As a result, a new type of ratchet motions is expected to be involved for molecular motor modelling. Particular emphasis will be placed on the ratchet models considered in three dimensions where rectifying the Brownian motion occurs due to helical structure of biological macromolecules. For these purposes the simplest mechanical models will be suggested and constructed and new stochastic equations when, e.g. the friction is correlated with driving noise, are to be derived and studied both analytically and numerically. Rotational ratchet and torsional solitons are being studied extensively in acting filaments. New soliton models for the collective proton motion that rapidly transports protons along hydrogen-bonded chains are expected to be found in studying circular movements of an internal c-subunit ring with respect to the a-subunit in the F0 complex. The soliton modelling of the macromolecules with helical structure, mainly a DNA double helix, and the investigation of their dynamics will be done on the basis of our preliminary results and approaches. It is expected that the openings dynamics in a DNA double helix can be described in terms of non-topological solitons.

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

Daten nicht verfügbar

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

Daten nicht verfügbar

Koordinator

Chalmers University of Technology
EU-Beitrag
Keine Daten
Adresse
Kemivagen 10
412 96 Gothenburg
Schweden

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Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

Keine Daten

Beteiligte (3)

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