Hemifusion and lateral lipid domain partition in lipid membranes of different complexity [Elektronische Ressource] / Jörg Nikolaus. Gutachter: Andreas Herrmann ; Sandro Keller ; Daniel Huster

Dissertation Hemifusion and lateral lipid domain partition in lipid membranes of different complexity zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum naturalium (Dr. rer. nat.) im Fach Biophysik eingereicht an der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät I der Humboldt-Universität zu Berlin von Diplom Biophysiker Jörg Nikolaus Präsident der Humboldt-Universität zu Berlin Prof. Dr. Jan-Hendrik Olbertz Dekan der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät I Prof. Dr. Andreas Herrmann Gutachter: 1. Prof. Dr. Andreas Herrmann 2. Prof. Dr. Sandro Keller 3. Prof. Dr. Daniel Huster eingereicht: 16.12.2010 Datum der Promotion: 21.04.2011 „It’s unoptimized - by evolution” Jacob Piehler (* 10.04.1968) Zusammenfassung Die Fusion von Membranen erfordert die Verschmelzung von zwei Phospholipiddoppel-schichten, wobei dies immer über dieselben Zwischenschritte abzulaufen scheint. Eine lokale Störung (‚Stalk’) stellt eine erste Verbindung der äußeren Membranhälften dar, die anschließend lateral expandiert und ein Hemifusionsdiaphragma (HD) bildet. Das Öffnen einer Fusionspore im HD führt zur vollständigen Fusion. Mittels konfokaler Mikroskopie wurde die Fusion von Giant unilamellar vesicles (GUVs) mit negativ geladenen Lipiden und transmembranen (TM) Peptiden in Anwesenheit von zweiwertigen Kationen beobachtet, wobei die Peptide bei der HD Entstehung völlig verdrängt wurden.