Lead
Die Kryo-Elektronenmikroskopie von biologischen Proben hat in den letzten Jahren eine bedeutende Entwicklung erfahren. Hochempfindliche Kameras (DED Kameras), die Elektronen direkt detektieren, liefern heutzutage noch nie da gewesene Auflösungen von Biomolekülen und biologischen Strukturen. Ziel dieses Projektes ist es die Strukturen von verschiedenen biologisch und medizinisch relevanten Biomolekülen mittels Kryo-Elektronenmikroskopie und der bahnbrechenden DED Technologie aufzuklären. Diese Strukturen werden fundamentale Informationen zum Aufbau von Biomolekülen liefern und für das Verständnis von bestimmten menschlichen und tierischen Krankheiten grundlegend sein.

Lay summary

Die Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM) ermöglicht die Visualisierung von biologischen Proben unter nahe physiologischen Bedingungen. Dreidimensionale (3D) Strukturen von biologischen Molekülen, z.B., Eiweissen, bei hoher Auflösung können bestimmt und dynamische Vorgänge visualisiert werden. Um Auflösungen im Ångström (1:10'000'000'000 Meter) Bereich zu erreichen, sind in der heutigen modernen Kryo-EM direkte Elektronendetektor-Kameras, auf englisch “Direct Electron Detection“ (DED)-Kameras, unentbehrlich. DED-Kameras sind hochempfindliche, rauscharmen Detektoren, die maximale Empfindlichkeiten aufweisen.

Im gegenwärtigen Projekt werden Berner Forscher aus den Biowissenschaften und der Medizin verschiedene biologische Proben mittels Kryo-EM und der vom Schweizerischen Nationalfonds finanzierten DED-Kamera visualisieren können. Die ermittelten Strukturen werden wichtige Aussagen über den Aufbau und die Funktionsweise von verschiedenen medizinisch und biologisch relevanten Biomolekülen ermöglichen. Diese Informationen werden auch für das Verständnis von menschlichen und tierischen Krankheiten fundamental sein.