Skip to ContentSkip to Navigation
Over ons Actueel Nieuws Nieuwsberichten

Infrared spectroscopic modeling of molecular processes in biological systems

25 mei 2012

Promotie: dhr. C. Liang, 11.00 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Infrared spectroscopic modeling of molecular processes in biological systems

Promotor(s): prof.dr. J. Knoester

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Infraroodspectroscopie brengt moleculaire processen in biologische systemen in beeld

Moleculen trillen op verschillende manieren, zoals door het buigen en strekken van hun chemische bindingen. De trilfrequenties zijn sterk gecorreleerd met de structuur en dynamica van de moleculen en goed in beeld te brengen met infraroodspectroscopie.

In biologische systemen spelen moleculen in waterige oplossing een belangrijke rol in talrijke processen. Om te begrijpen hoe deze processen zich verhouden met de moleculaire structuur en dynamica van de moleculen is een methode nodig die zowel de structuur als de verandering van de structuur in de tijd in beeld kan brengen. Infraroodspectroscopie leent zich daar vooral goed voor als het infrarode licht in snelle frequentie van korte pulsen op de moleculen wordt losgelaten.

Dankzij de snelle ontwikkeling van lasertechnologie zijn er nu femtoseconde-lasersystemen beschikbaar, die gebruikt kunnen worden in multidimensionale infraroodspectroscopie om zeer snelle dynamica in complexe systemen te onderzoeken. Multidimensionale infraroodspectroscopieën gebruiken een serie van laserpulsen, met zorgvuldig geselecteerde onderlinge tijdsverschillen, om dynamische eigenschappen van het betreffende systeem te kunnen onderzoeken. Chungwen Lian gebruikte deze techniek voor onderzoek van de dynamiek van de eiwitsystemen die het transport van protonen door het celmembranen verzorgen. Dat zijn een soort poorten die open en dicht kunnen gaan. Lian ontdekte onder meer dat Lineair-Dichroïsme InfraRoodspectroscopie (LDIR) heel gevoelig is voor de oriëntatie van de transmembraanhelices, die kantelen tijdens het openen. Vervolgens kan Somfrequentiespectroscopie gebruikt worden om de tussenliggende toestand te onderscheiden.

Chungwen Lian (Taiwan, 1979) studeerde natuurkunde aan de Fudan University (Shanghai). Hetonderzoek werd uitgevoerd bij het Zernike Institute for Advanced Materials.

Laatst gewijzigd:13 maart 2020 00:58
View this page in: English

Meer nieuws

  • 30 januari 2025

    Uitgelichte publicaties december 2024 - januari 2025

    Lees hier over de uitgelichte publicaties van december/januari: nieuwe inzichten in elektronica van 2D materialen en in de eiwitklonten die de ziekte van Huntington veroorzaken.

  • 28 januari 2025

    Het heelal bestuderen om de wereld te begrijpen

    Door de kosmos te begrijpen, kunnen we ook de fundamenten van onze wereld beter doorgronden. Dat is de gedachte achter het onderzoeksthema Fundamentals of the Universe, waarin drie instituten van de Rijksuniversiteit Groningen op unieke manier...

  • 27 januari 2025

    Werken aan betere AI (met minder geld dan de VS)

    De VS gaat een duizelingwekkend bedrag van 500 miljard euro investeren in AI. Aan de Rijksuniversiteit Groningen werken onderzoekers juist aan Future-Proof Computing: energiezuinigere hardware en verantwoorde AI die kan samenwerken met de mens.