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Dreidimensionale (3D)-Strukturaufklärung von Transportproteinen: Spezialequipment zur effizienten Nutzung von Hochdurchsatz-Robotern an Teilchenbeschleunigern

Dreidimensionale (3D)-Strukturaufklärung von Transportproteinen: Spezialequipment zur effizienten Nutzung von Hochdurchsatz-Robotern an Teilchenbeschleunigern

Im Labor von Prof. D. Fotiadis forschen wir an der Aufklärung der 3D Struktur von Transportproteinen. Dies sind in der Zellmembran eingebettete Proteine, die für wichtige zelluläre Stofftransportfunktionen wie z.B. die Nahrungsaufnahme verantwortlich sind.

Wir züchten Kristalle dieser Transportproteine, um mittels Röntgenbeugung ihre 3D-Struktur zu lösen (Abb. 1A) und somit deren Stofftransportmechanismus auf atomarem Niveau zu verstehen. Rund sechs Mal pro Jahr werden mehrere Hundert dieser Kristalle an hochspezialisierten Messstationen des Teilchenbeschleunigers Swiss Light Source (SLS; Paul-Scherer-Institut) analysiert (Abb. 1B). Heute sind diese Messstationen mit Hochdurchsatz-Robotern ausgestattet, was die Analyse der zahlreichen Proben enorm beschleunigt. Die Probenvorbereitung zum Laden der Roboter an der SLS benötigt Spezialequipment (Abb. 1C) und ist sehr zeitaufwändig, was die effektive Analysezeit um ca. 25% verringert.

Um diese wertvolle Messzeit an der SLS effizient nutzen zu können und die Probenvorbereitung schon in unserem Labor in Bern möglich zu machen, wurde im Jahr 2019 die Anschaffung des erforderlichen Spezialequipments (Abb. 1C) mit einem Betrag von CHF 13’696 finanziert. Dank dieser Unterstützung durch die UniBern Forschungsstiftung können nun wesentlich mehr Kristalle von medizinisch-relevanten Transportproteinen an der SLS analysiert werden.

Jean-Marc Jeckelmann, Ph.D.
Institut für Biochemie und Molekulare Medizin

www.ibmm.unibe.ch

Abb. 1 Strukturaufklärung von Transportproteinen. A Struktur eines von uns gelösten Peptidtransporters (Boggavarapu et al. BMC Biology 2016, doi: 10.1186/s12915-015-0167-8; siehe auch Bosshart et al. NAT. COM. 2019, doi:10.1038/s41467-019-10566-6, für eine aktuellere Struktur der Arbeitsgruppe). B Ein an der SLS aufgenommenes Röntgenbeugungsbild eines Proteinkristalls. Rechts unten sind Kristalle eines Transportproteins gezeigt. C Spezialequipment zur Probenvorbereitung von Proteinkristallen.

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«Testing and training perception-action coupling in virtual reality»

«Testing and training perception-action coupling in virtual reality»

In der Abteilung Bewegung und Training des Instituts für Sportwissenschaft beschäftigen wir uns unter anderem mit der visuellen Wahrnehmung bei komplexen sportlichen Handlungen. Typischerweise untersuchen wir das Verhalten von Sportlern in unserem Sensomotoriklabor (Bild 1).

In unserem aktuellen, von der UniBern Forschungsstiftung geförderten Projekt haben wir ein mobiles Sensomotoriklabor entwickelt. Dies erlaubt uns, die Athlet*innen an ihrem Trainingsort zu testen oder deren Wahrnehmungsfähigkeiten zu verbessern. Das Messsetup besteht aus einem Head-Mounted-Display (HMD) auf dem sowohl 360°-Videos (Bild 2) als auch Virtual-Reality-Animationen (Bild 3) präsentiert werden. Körperbewegungen und Blickbewegungen können synchron aufgezeichnet werden. Um die Realitätsnähe zu maximieren, wird auch ein taktiles Feedback (per Elektromyostimulation, EMS) gewährleistet. Neben der Forschung setzen wir die Apparatur auch in kleineren Forschungsprojekten in der Lehre ein (Bild 4).

Dr. Christian Vater, Institut für Sportwissenschaft

www.ispw.unibe.ch

Bild 1

Bild 2

Bild 3

Bild 4

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Eine soziologische Analyse von Diskriminierung im europäischen Fussball

Eine soziologische Analyse von Diskriminierung im europäischen Fussball

Die Schwerpunkte meiner Forschungen betreffen die Kultursoziologie, soziale Netzwerke und computergestützte Methoden für die Messung und Interpretation sozialer Prozesse. Hierbei ziehe ich zunehmend moderne Formen von Daten heran.

Im vorliegenden Projekt untersuche ich Tendenzen und Mechanismen sozialer Diskriminierung im europäischen Fussball. Der Fussball stellt ein Laboratorium für soziale/mikroökonomische Forschungsfragen dar. Insbesondere auf Grund seiner Spielstruktur (wiederkehrende Handlungssituationen, Rollenverteilungen der Spieler, Trainer-Team-Beziehungen etc.) ermöglicht er die Untersuchung generellerer Fragen zu sozialem Handeln. Dies beinhaltet Probleme sozialer Koordination und Kooperation, die zu Diskriminierung führen können.

Die Erforschung verwandter Fragestellungen blieb bislang vor allem auf Grund des Mangels an geeigneten Daten stark beschränkt. Dank einem Förderbeitrag der UniBern Forschungsstiftung konnten nun neuartige Daten erworben und aufbereitet werden, die den Verlauf aller Spiele in vier europäischen Fußballligen über fünf Saisons hinweg detailliert abbilden. Ziel des Projektes ist es, mittels dieser Daten nationale sowie zeitliche Unterschiede sozialer Diskriminierung zunächst rein deskriptiv darzustellen. Daran anschließend werden soziale Mechanismen untersucht, welche die entsprechenden Tendenzen erklären könnten.

PD Dr. Achim Edelmann, Institut für Soziologie

www.soz.unibe.ch

Jahresbericht 2018 – Annual Report 2018

Der Jahresbericht 2018 steht hier zum Download bereit. Wir wünschen Ihnen eine interessante Lektüre. Der Jahresbericht 2019 erscheint im Juli 2020.

The annual report 2018 can be downloaded here (German only). The annual report 2019 will be published in July 2020.