Abstract: Die außerordentlich gewordenenEigenschaften lebender Zellen haben sich weitgehend als Folge der kompliziert geordneten Wechselwirkungen ihrer biomolekularen Komponenten entwickelt. Diese zellulären Bausteine (DNA, RNA, Proteine, Lipide etc.) interagieren miteinander, um eine Hierarchie von dynamischen, informationsreichen, makromolekularen Assemblies zu bilden, die eine Fülle von faszinierenden biologischen Prozessen antreiben. Trotz ihrer zentralen Rolle in der Zellbiologie erweisen sich die notwendigen strukturfunktionellen Studien endogener multimonativer Makromolekül-Assemblies nach wie vor als außerordentlich herausfordernd.

Im Laufe der vergangenen Jahre haben wir die Integration integrativer struktureller Proteomtechnologien entwickelt, um diese Herausforderungen zu bewältigen. Wir haben diese neuen Werkzeuge angewendet, um die Architekturen und Funktionen von großen nativen makromolekularen Assemblies zu untersuchen, die wichtige Prozesse der Zellbiologie einschließlich der DNA-Replikation, der basalen Gen-Transkription und ihrer Vorschriften regulieren. Vor kurzem haben wir begonnen, die komplizierten strukturellen Details des eukaryotischen Kernporen-Komplexes - eine gigantische, ca. 500-Proteinen-Maschine, die für mehr als eine Milliarde Jahren Evolution konserviert wurde, und der einzige Vermittler ist, den nuklear-zytoplasmatischen Transport zu entschlüsseln.