Proteinstrukturen besser erforschen
Uwe Müller und Thomas Frederking (v.li.) durchtrennen das Band. Der neue Detektor ist nun einsatzbereit.
Oliver Daumke vom Max-Delbrück-Zentrum referierte darüber, warum die Erforschung von Proteinen eine wichtige Aufgabe ist.
Uwe Müller (HZB), Gerd Illing (4ii Consulting) und Wolfram Saenger (FU-Berlin) im Gespräch.
Erfolgreich installiert: Michael Hellmig (li.), Ingenieur aus dem HZB, hat den Detektor in die MX-Beamline Bl14.1 integriert. Über die neuen experimentellen Möglichkeiten freut sich auch Manfred Weiss (re.) aus der MX-Arbeitsgruppe.
Feierlich eingeweiht: Der neue Pilatus-Detektor für die Kristallographie ist nun einsatzbereit
Am Montag, dem 25. Februar wurde der neue Pilatus 6M-Detektor am HZB eingeweiht, der an der MX-Beamline BL14.1 für noch bessere Ergebnisse sorgen wird. Thomas Frederking, kaufmännischer Geschäftsführer am HZB, und Dr. Uwe Müller, Leiter der HZB-Arbeitsgruppe Kristallographie“, zerschnitten gemeinsam das rote Band und übergaben damit den neuen Detektor in den Dienst der Wissenschaft. Entwickelt und gefertigt wurde das neue Gerät von der Schweizer Firma Dectris. Das HZB investierte 1, 2 Millionen Euro in dieses Projekt.
„Wir freuen uns, dass der neue Detektor jetzt betriebsbereit ist. Für unsere Nutzer ist es ein Riesenfortschritt. Aufgrund seiner Größe, seiner Rauschfreiheit und seiner Schnelligkeit ist der Detektor das Beste, was es momentan im Bereich Detektoren für Röntgenkristallographie auf dem Markt gibt. Wir sind auf die ersten wissenschaftlichen Ergebnisse gespannt“, sagt Uwe Müller auf der Veranstaltung.
Zur Eröffnungsfeier kamen hochrangige Gäste aus der Wissenschaft, die die Bedeutung der Proteinkristallografie für die Forschung in der Region unterstrich. Prof. Dr. Walter Rosenthal, wissenschaftlicher Vorstand des Max-Delbrück-Zentrums (MDC) in Berlin-Buch, nahm an der Einweihungszeremonie ebenso teil wie langjährige Kooperationspartner. Prof. Dr. Udo Heinemann (MDC) und Prof. Dr. Wolfram Saenger von der Freien Universität haben wesentlich dazu beigetragen, die Beamlines für die Untersuchung von Proteinen an BESSY II aufzubauen und die Methode am Elektronenspeicherring zu etablieren.
Gastredner Dr. Oliver Daumke vom MDC in Berlin veranschaulichte, welche Bedeutung die Untersuchung von Proteinstrukturen für die Gesellschaft hat. Durch die exakte Erkennung der Struktur und des Wirkungsmechanismus von speziellen Proteinen unseres Immunsystems erhoffe man sich beispielweise, Grippeerkrankungen schneller eindämmen zu können.
Etwa 20 Prozent aller HZB-Nutzer im Bereich Photonen forschen an den MX-Beamlines. Ein aktuelles Beispiel aus der Forschung ist, wie Proteine das Sehen steuern können. Die Untersuchungen wurden an BESSY II durchgeführt. Hier erfahren Sie mehr darüber.
- Faszinierendes Fundstück wird zu wertvoller WissensquelleDas Bayerische Landesamt für Denkmalpflege (BLfD) hat ein besonderes Fundstück aus der mittleren Bronzezeit nach Berlin geschickt, um es mit modernsten Methoden zerstörungsfrei zu untersuchen: Es handelt sich um ein mehr als 3400 Jahre altes Bronzeschwert, das 2023 im schwäbischen Nördlingen bei archäologischen Grabungen zutage trat. Die Expertinnen und Experten konnten herausfinden, wie Griff und Klinge miteinander verbunden sind und wie die seltenen und gut erhaltenen Verzierungen am Knauf angefertigt wurden – und sich so den Handwerkstechniken im Süddeutschland der Bronzezeit annähern. Zum Einsatz kamen eine 3D-Computertomographie und Röntgendiffraktion zur Eigenspannungsanalyse am Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) sowie die Röntgenfluoreszenz-Spektroskopie bei einem von der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) betreuten Strahlrohr an BESSY II.
- Topologische Überraschungen beim Element KobaltDas Element Kobalt gilt als typischer Ferromagnet ohne weitere Geheimnisse. Ein internationales Team unter der Leitung von Dr. Jaime Sánchez-Barriga (HZB) hat nun jedoch komplexe topologische Merkmale in der elektronischen Struktur von Kobalt entdeckt. Spin-aufgelöste Messungen der Bandstruktur (Spin-ARPES) an BESSY II zeigten verschränkte Energiebänder, die sich selbst bei Raumtemperatur entlang ausgedehnter Pfade in bestimmten kristallographischen Richtungen kreuzen. Dadurch kann Kobalt als hochgradig abstimmbare und unerwartet reichhaltige topologische Plattform verstanden werden. Dies eröffnet Perspektiven, um magnetische topologische Zustände in Kobalt für künftige Informationstechnologien zu nutzen.
- MXene als Energiespeicher: Vielseitiger als gedachtMXene-Materialien könnten sich für eine neue Technologie eignen, um elektrische Ladungen zu speichern. Die Ladungsspeicherung war jedoch bislang in MXenen nicht vollständig verstanden. Ein Team am HZB hat erstmals einzelne MXene-Flocken untersucht, um diese Prozesse im Detail aufzuklären. Mit dem in situ-Röntgenmikroskop „MYSTIIC” an BESSY II gelang es ihnen, die chemischen Zustände von Titanatomen auf den Oberflächen der MXene-Flocken zu kartieren. Die Ergebnisse zeigen, dass es zwei unterschiedliche Redox-Reaktionen gibt, die vom jeweils verwendeten Elektrolyten abhängen. Die Studie schafft eine Grundlage für die Optimierung von MXene-Materialien als pseudokapazitive Energiespeicher.