Forschungsprofil Dr. Dmitry Shvarev

Die Photosynthese ist lebensnotwendig, und das Chlorophyll spielt bei diesem Prozess eine zentrale Rolle. Die Biogenese von Chlorophyll ist in photosynthetischen Organismen konserviert und umfasst komplizierte enzymatische Schritte. Unsere Gruppe konzentriert sich darauf, zu verstehen, wie die Multiproteinkomplexe, die die Chlorophyllbiosynthese kontrollieren und regulieren, funktionieren. Wir verwenden biochemische Methoden und Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM), um die Mechanismen dieses Prozesses zu untersuchen.

Forschungsthemen

• Analyse der Funktion und der Regulationsmechanismen der Magnesiumchelatase
• Untersuchung der Mechanismen der Chlorophyllsynthase und der membranassoziierten Insertion von Chlorophyll in chlorophyllbindende Proteine
• Untersuchung anderer makromolekularer Komplexe aus photosynthetischen

Modellsysteme

• Isolierte Membran- und Zytoplasmaproteine und Proteinkomplexe
• Rekonstituierte Membransysteme
• Cyanobakterien (Nostoc, Synechocystis)

Methoden

• Kryo-EM und Einzelpartikelanalyse
• Proteinexpression und -aufreinigung
• Enzymatische Aktivität und Proteininteraktionstests
• Physiologische Untersuchungen von Cyanobakterien

Ausgewählte Publikationen

• Doello S., Shvarev D., Theune M., Sauerwein J., Klon A., Keskin E., Boehm M., Gutekunst K. & Forchhamer, K. (2024):  Structural basis of the allosteric regulation of cyanobacterial glucose-6-phosphate dehydrogenase by the redox sensor OpcA. PNAS 121.
• Shvarev D, König C, Susan N, Langemeyer L, Walter S, Perz A, Fröhlich F, Ungermann C, Moeller A (2024):  Structure of the endosomal CORVET tethering complex. Nat Commun 15.
• Shvarev D, Scholz AI, Moeller A (2023):  Conformational variability of cyanobacterial ChlI, the AAA+ motor of magnesium chelatase involved in chlorophyll biosynthesis. mBio.
• Shvarev D, Schoppe J, König C, Perz A, Füllbrunn N, Kiontke S, Langemeyer L, Januliene D, Schnelle K, Kümmel D, Fröhlich F, Moeller A, Ungermann C (2022):  Structure of the HOPS tethering complex, a lysosomal membrane fusion machinery. Elife 11.