TY - THES A1 - Berger, Florian T1 - Different modes of cooperative transport by molecular motors T1 - Verschiedene Arten kooperativen Transportes mittels molekularer Motoren N2 - Cargo transport by molecular motors is ubiquitous in all eukaryotic cells and is typically driven cooperatively by several molecular motors, which may belong to one or several motor species like kinesin, dynein or myosin. These motor proteins transport cargos such as RNAs, protein complexes or organelles along filaments, from which they unbind after a finite run length. Understanding how these motors interact and how their movements are coordinated and regulated is a central and challenging problem in studies of intracellular transport. In this thesis, we describe a general theoretical framework for the analysis of such transport processes, which enables us to explain the behavior of intracellular cargos based on the transport properties of individual motors and their interactions. Motivated by recent in vitro experiments, we address two different modes of transport: unidirectional transport by two identical motors and cooperative transport by actively walking and passively diffusing motors. The case of cargo transport by two identical motors involves an elastic coupling between the motors that can reduce the motors’ velocity and/or the binding time to the filament. We show that this elastic coupling leads, in general, to four distinct transport regimes. In addition to a weak coupling regime, kinesin and dynein motors are found to exhibit a strong coupling and an enhanced unbinding regime, whereas myosin motors are predicted to attain a reduced velocity regime. All of these regimes, which we derive both by analytical calculations and by general time scale arguments, can be explored experimentally by varying the elastic coupling strength. In addition, using the time scale arguments, we explain why previous studies came to different conclusions about the effect and relevance of motor-motor interference. In this way, our theory provides a general and unifying framework for understanding the dynamical behavior of two elastically coupled molecular motors. The second mode of transport studied in this thesis is cargo transport by actively pulling and passively diffusing motors. Although these passive motors do not participate in active transport, they strongly enhance the overall cargo run length. When an active motor unbinds, the cargo is still tethered to the filament by the passive motors, giving the unbound motor the chance to rebind and continue its active walk. We develop a stochastic description for such cooperative behavior and explicitly derive the enhanced run length for a cargo transported by one actively pulling and one passively diffusing motor. We generalize our description to the case of several pulling and diffusing motors and find an exponential increase of the run length with the number of involved motors. N2 - Lastentransport mittels Motorproteinen ist ein grundlegender Mechanismus aller eukaryotischen Zellen und wird üblicherweise von mehreren Motoren kooperativ durchgeführt, die zu einer oder zu verschiedenen Motorarten wie Kinesin, Dynein oder Myosin gehören. Diese Motoren befördern Lasten wie zum Beispiel RNAs, Proteinkomplexe oder Organellen entlang Filamenten, von denen sie nach einer endlichen zurückgelegten Strecke abbinden. Es ist ein zentrales und herausforderndes Problem zu verstehen, wie diese Motoren wechselwirken und wie ihre Bewegungen koordiniert und reguliert werden. In der vorliegenden Arbeit wird eine allgemeine theoretische Herangehensweise zur Untersuchung solcher Transportprozesse beschrieben, die es uns ermöglicht, das Verhalten von intrazellularem Transport, ausgehend von den Transporteigenschaften einzelner Motoren und ihren Wechselwirkungen, zu verstehen. Wir befassen uns mit zwei Arten kooperativen Transports, die auch kürzlich in verschiedenen in vitro-Experimenten untersucht wurden: (i) gleichgerichteter Transport mit zwei identischen Motorproteinen und (ii) kooperativer Transport mit aktiv schreitenden und passiv diffundierenden Motoren. Beim Lastentransport mit zwei identischen Motoren sind die Motoren elastisch gekoppelt, was eine Verminderung ihrer Geschwindigkeit und/oder ihrer Bindezeit am Filament hervorrufen kann. Wir zeigen, dass solch eine elastische Kopplung im Allgemeinen zu vier verschiedenen Transportcharakteristiken führt. Zusätzlich zu einer schwachen Kopplung, können bei Kinesinen und Dyneinen eine starke Kopplung und ein verstärktes Abbinden auftreten, wohingegen bei Myosin Motoren eine verminderte Geschwindigkeit vorhergesagt wird. All diese Transportcharakteristiken, die wir mit Hilfe analytischer Rechnungen und Zeitskalenargumenten herleiten, können durch Änderung der elastischen Kopplung experimentell untersucht werden. Zusätzlich erklären wir anhand der Zeitskalenargumente, warum frühere Untersuchungen zu unterschiedlichen Erkenntnissen über die Auswirkung und die Wichtigkeit der gegenseitigen Beeinflussung der Motoren gelangt sind. Auf diese Art und Weise liefert unsere Theorie eine allgemeine und vereinheitlichende Beschreibung des dynamischen Verhaltens von zwei elastisch gekoppelten Motorproteinen. Die zweite Art von Transport, die in dieser Arbeit untersucht wird ist der Lastentransport durch aktiv ziehende und passiv diffundierende Motoren. Obwohl die passiven Motoren nicht zum aktiven Transport beitragen, verlängern sie stark die zurückgelegte Strecke auf dem Filament. Denn wenn ein aktiver Motor abbindet, wird das Lastteilchen immer noch am Filament durch den passiven Motor festgehalten, was dem abgebundenen Motor die Möglichkeit gibt, wieder an das Filament anzubinden und den aktiven Transport fortzusetzen. Für dieses kooperative Verhalten entwickeln wir eine stochastische Beschreibung und leiten explizit die verlängerte Transportstrecke für einen aktiv ziehenden und einen passiv diffundierenden Motor her. Wir verallgemeinern unsere Beschreibung für den Fall von mehreren ziehenden und diffundierenden Motoren und finden ein exponentielles Anwachsen der zurückgelegten Strecke in Abhängigkeit von der Anzahl der beteiligten Motoren. KW - molekulare Motoren KW - kooperativer Transport KW - intrazellulärer Transport KW - elastische Kopplung KW - stochastische Prozesse KW - molecular motors KW - cooperative transport KW - intracellular transport KW - elastic coupling KW - stochastic processes Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-60319 ER - TY - JOUR A1 - Peters, Friedrich Ernst T1 - Jochen Pahl un de Subrekter JF - Digitale Edition : Friedrich Ernst Peters N2 - Humorvolle kleine Geschichte um einen naiven Bauern, der sich in der Stadt ein bisschen wichtig machen, „dick doon“ will und den sein Plattdeutsch dazu verleitet, den Begriff „Subrektor“ falsch zu verstehen. KW - Plattdeutsch KW - Niederdeutsch KW - Hochdeutsch KW - Bedeutung KW - Sozialer Aufstieg KW - Low German KW - German KW - meaning KW - advancement Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-59637 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Peters, Friedrich Ernst T1 - Redensarten schlagen die Augen auf JF - Digitale Edition: Friedrich Ernst Peters N2 - In diesem durch Erlebnisse aus der Zeit seiner Kriegsgefangenschaft in Frankreich (1914-1920) inspirierten Text erläutert Peters die ursprüngliche Bedeutung der plattdeutschen Redensart „to Stock doon“ und der hochdeutschen Redensart „etwas auf dem Kerbholz haben“. KW - Deutsch KW - Niederdeutsch KW - Plattdeutsch KW - Phraseologie KW - German KW - Low German KW - phraseology Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-59626 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Peters, Friedrich Ernst T1 - "O du fröhliche ..." JF - Digitale Edition: Friedrich Ernst Peters N2 - Der Begriff „Kindjees“ (Kind Jesus) bezeichnete lange Zeit in ländlichen Gegenden Norddeutschlands den Weihnachtsmann. Peters erinnert sich hier an die Weihnachtsbräuche seiner Kindheit und schildert gleichzeitig die eigene Entwicklung von dem blind der Macht des Kindjees vertrauenden Knaben zu dem Friedrich Schiller verehrenden Vierzehnjährigen, der selbst für die Kleineren die Rolle des Kindjees übernimmt. Die Schönheit der in der Schule gesungenen Kirchenlieder von Gerhard Tersteegen, die Faszination der Kinder für die Neuruppiner Bilderbogen (plattdeutsch: Lex) tragen viel zu der märchenhaften Stimmung bei, in der die Weihnachtsvorbereitungen in Luhnstedt, dem Heimatdorf des Dichters, stattfinden: „Überhaupt kam es vor Weihnachten sehr darauf an, alles, auch das Geringste, in der vertrauten Form wiederkehren zu lassen, Tradition zu schaffen. Die periodische, unbedingt gleichförmige Wiederkehr äußerer Ereignisse ist eine Quelle der Poesie.“ KW - Tersteegen KW - Gerhard KW - Weihnachtsbrauch KW - Luhnstedt KW - Neuruppin KW - Bilderbogen KW - Tersteegen KW - Gerhard KW - Christmas tradition KW - Luhnstedt KW - Neuruppin KW - sheet of pictures Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-59605 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Peters, Friedrich Ernst T1 - Goethe in Vicenza 1952 JF - Digitale Edition: Friedrich Ernst Peters N2 - Besichtigung des Teatro Olimpico in Vicenza mit einer Führung durch einen deutschlandbegeisterten Italiener, der, neuer Architekt des Goethe-Mythos, des Dichters Aufenthalt in Vicenza für die Reisenden neu erfindet. KW - Goethe-Rezeption KW - Goethe KW - Johann Wolfgang von KW - Vicenza KW - Teatro Olimpico KW - Goethe KW - Johann Wolfgang von KW - Vicenza KW - Teatro Olimpico KW - reception of Goethe Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-59593 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Peters, Friedrich Ernst T1 - Der Gewaltige und der Poet JF - Digitale Edition: Friedrich Ernst Peters N2 - Die Demütigung eines armen Dichters durch einen selbstherrlichen Beamten. KW - Schriftsteller KW - Erniedrigung KW - poet KW - humiliation Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-58918 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Peters, Friedrich Ernst T1 - Der Herr Major JF - Digitale Edition: Friedrich Ernst Peters N2 - Ein alter Major stößt zu einer Reisegesellschaft, die sich auf einem Dampfer nach Hallig Hooge befindet. Durch seine verbalen Ausfälle und seine Trunksucht verspielt der Major allmählich die Achtung, die ihm anfangs entgegengebracht wurde. Eine genaue Beobachtung von gesellschaftlicher Gruppendynamik und unterschiedlichen Rollenverhalten in der Konfrontation mit einem Außenseiter. KW - Militär KW - Alkoholismus KW - military KW - alcoholism Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-58904 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Peters, Friedrich Ernst T1 - Hinnerk Pick und der Steernkieker JF - Digitale Edition: Friedrich Ernst Peters N2 - "Hinnerk Pick und der Steernkieker" ist ein poetischer Text, der sich mit dem Astronomen J. J. Sievers, der an der Altonaer Sternwarte tätig war, befasst. J. J. Sievers (1804-1881) stammte aus Stafstedt (Kreis Rendsburg-Eckernförde), einem Dorf in der Nähe von Luhnstedt, dem Heimatdorf von F. E. Peters. Er wird beschrieben als märchenhaft geheimnisvolle Gestalt und zugleich liebenswerter Sonderling, in dessen Augen sich eine Pascalsche Scheu vor der Unendlichkeit des Raumes widerspiegelt. "Immer aber wird mir der Steernkieker teuer bleiben als ein Zeugnis dafür, dass aus der Enge eines holsteinischen Dorfes zum Geist geführt werden kann, wen der Geist gerufen hat. Am Ende ist eines Menschen Drang ins Weite doch vergeblich, wenn er sie nach unruhigen Jahren des Suchens nicht findet in sich selbst." In den Mund des Astronomen Sievers ("de ool Steernkieker", "de ool Klooksnacker") legt Peters am Anfang der "Baasdörper Krönk" die berühmte Beschreibung von Baasdorp und der Anlage des Dorfes in drei sozial definierte konzentrische Kreise (reiche Bauern; Halbhufner und kleine Bauern; schließlich Handwerker und Katenbauern). KW - Astronomie KW - Sievers KW - J. J. KW - astronomy KW - Sievers KW - J. J. Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-58897 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Peters, Friedrich Ernst T1 - Das Opfer JF - Digitale Edition : Friedrich Ernst Peters N2 - Der alte Timm Wieben sieht die natürliche gottgewollte Ordnung durch den Fortschritt, d. h. den Bau eines Bahndammes in seinem Dorf, gefährdet. Er prophezeit die Notwendigkeit eines Menschenopfers, das die Erde besänftigen soll: "Es muss etwas Lebiges in die Grund". Daraufhin ereignet sich ein schwerer Unfall. Der aus dem Nachlass veröffentlichte Text gehört eindeutig zu dem Umfeld der "Baasdörper Krönk". Er kontrastiert Aberglaube und aufgeklärtes Denken, , ohne in Schwarz-Weiß-Malerei zu verfallen. In Peters' Autobiographie Preis der guten Mächte (1940) erscheint der Großvater als ein Fürsprecher des Rationalismus und, wie Hans Lohse in der Erzählung, als ein Gegenentwurf zu Timm Wieben ("Dat geiht all natürlich to"). Aber auch er erkennt trotz allem die Macht des Übernatürlichen an. Für Peters löst sich der Gegensatz zwischen Licht und Dunkel, Aufklärung und Dämonie in der Religion auf: "Und wenn wir auch den beschränkten Geltungsbereich unserer Leuchte erkennen, so haben wir dennoch die Pflicht, sie ins Dunkel hinauszutragen bis an den alleräußersten Rand unseres Vermögens. Wer aber vor dem letzten, undurchleuchtbaren Dunkel steht, der suche seine Zuflucht nicht bei verdächtigen Mächten des Zaubers, sondern fasse die Hand Gottes, die sich ihm aus der deutschen Bibel Martin Luthers hilfreich entgegenstreckt." (Ausgewählte Werke, Bd II, Hamburg, Hoffmann und Campe, S. 111) KW - Aberglaube KW - Fortschritt KW - Menschenopfer KW - Baasdörper Krönk KW - superstition KW - progress KW - human sacrifice KW - Baasdörper Krönk Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-58881 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Peters, Friedrich Ernst T1 - "Ulenspegel un Jan Dood" BT - die Gestalt eines Dichters in Niederdeutschland JF - Digitale Edition : Friedrich Peters N2 - Charakterisierung des literarischen Schaffens von Moritz Jahn. Seine Bedeutung für das Plattdeutsche. F. E. Peters beschreibt, Moritz Jahn humorvoll folgend, "polare Spannungen" in Niederdeutschland: "Es gibt Niederdeutsche, die ihrem Lande nie so ganz trauen, die daheim in einer immerwährenden leisen Unruhe hinleben und die aufatmen, wenn sie in gebirgiger Gegend das nackte Gestein unter ihren Füßen fühlen. Dann wird klar, was sie sich bis dahin mühsam verhehlt haben: dass sie nämlich in einem geheimen Winkel ihrer Seele glauben, ihr Land sei vom Meere unterspült, könne an besonders dünnen Stellen durchbrechen, vom festen Kern der Erde losgerissen werden und in die Nebel der Unendlichkeit hinaustreiben. Auf felsigem Grund werden sie dann die neue und wohltuende Sicherheit mit großer Freude so lange genießen, bis das unwiderstehliche Heimweh sie zurücktreibt in die Unsicherheit." KW - Jahn KW - Moritz KW - Plattdeutsch KW - Niederdeutsch KW - Jahn KW - Moritz KW - Low German Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-58086 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER -