Prof. Dr. Roland Beckmann

Forschungsschwerpunkte: Strukturbiologie, Kryo-Elektronenmikroskopie, Proteintranslokation, Proteintargeting, Proteinsortierung, Proteinfaltung am Ribosom, ribosomale Komplexe, Translokon, Prozessierung, Faltung und Regulation von Proteinen, Proteintransport am Endoplasmatischen Reticulum
Roland Beckmann ist Biochemiker und führend in der Methodik der Kryo-Elektronenmikroskopie. Er hat essentielle Beiträge dazu geliefert, wie am Ribosom die Translation, also die Bildung von Proteinen, abläuft und wie Proteine zu ihrem Bestimmungsort zu und durch Membranen transportiert werden.
Roland Beckmanns Forschungsschwerpunkt ist die Entschlüsselung des Mechanismus, wie Proteine nach und während ihrer Bildung bei der Proteinbiosynthese zu ihrem richtigen Bestimmungsort gelangen und welche Komponenten daran beteiligt sind. Proteine als wichtigste Funktionsträger der Zelle haben eine bestimmte Aufgabe an einem bestimmten Ort zu erfüllen: entweder innerhalb der Zelle, in Zellmembranen, in oder an anderen Zellorganellen, oder außerhalb der Zelle. Dieser zielgerichtete Transport (Translokation) von zellulären Proteinen durch eine Membran hindurch ist hochkomplex und wird durch eine Proteinsortierung ermöglicht.
In früheren Arbeiten konnte Beckmann die Strukturen einiger an der Proteinsortierung beteiligter Komplexe aufklären und den Ablauf besonders wichtiger Interaktionen entschlüsseln. Beckmanns Interesse gilt dem Verständnis und der genauen Identifizierung und Darstellung der daran beteiligten Komponenten auf molekularer Ebene in bestmöglicher Auflösung. Dazu verwendet er unter anderem Techniken wie die Einzelpartikelanalyse makromolekularer Komplexe und Kryo Elektronenmikroskopie, die in bemerkenswerter Auflösung Einzelheiten in 3D liefert. Beckmanns Labor gilt hinsichtlich der apparativen Ausstattung als weltweit sehr gut positioniert.
Ihm gelangen mittels dieser Technik detailgetreue Darstellungen eines Proteinkomplexes, den man SRP – „Signal Recognition Particle“ – nennt. Dieser Komplex besteht aus einem Protein mit Signalsequenz und einem weiteren Protein. Ebenso ist diesem Komplex das Ribosom assoziiert. Den SRP-Partikel konnte Beckmann in Aktion sichtbar machen und damit ein räumliches Modell der Struktur in diesem funktionellen Zustand liefern.
Auf lange Sicht möchte Roland Beckmann die gesamte Proteinsortierung auf struktureller Ebene in Bakterien und höheren Organismen entschlüsseln, verstehen und in bislang unerreichter Auflösung darstellen. Deshalb werden die komplexen Strukturen aus einer Vielzahl verschiedener Proteine weiterhin seine Forschungsobjekte sein.