Fachbereich Physik Wiss. Mitarbeiter*in (w/m/d) mit 67 %-Teilzeitbeschäftigung befristet auf 3 Jahre Entgeltgruppe E13 TV-L FU Kennung: DM-820 Das sind wir Die Forschung der Arbeitsgruppe Horch „Ultraschnelle Dynamik in der Katalyse“ zielt darauf ab, komplexe katalytische Systeme und übergeordnete Reaktionsnetzwerke durch den kombinierten Einsatz moderner spektroskopischer und theoretischer Methoden zu verstehen. Hierbei sind wir insbesondere an Metalloenzymen interessiert – großen metallhaltigen Proteinen, die beispielsweise die Umwandlung kleiner Moleküle wie Wasserstoff und Kohlendioxid katalysieren. Unser Interesse an diesen komplexen biologischen Maschinen rührt einerseits daher, dass sie von fundamentaler Bedeutung für den zellulären Stoffwechsel sind. Zum anderen stellen sie durch ihre unübertroffene Aktivität und Spezifizität wertvolle Zielobjekte für biotechnologische Anwendungen und das biologisch inspirierte Design von Katalysatoren dar – vorausgesetzt, dass ihre mechanistischen Eigenschaften hinreichend verstanden sind. Vor diesem Hintergrund nutzen wir Techniken der zeitaufgelösten, mehrdimensionalen und theoretischen Spektroskopie, um die Struktur, Funktion und Dynamik dieser faszinierenden Biokatalysatoren im Detail aufzuklären. Detailliertere Informationen zur Arbeitsgruppe Horch finden sich hier: Das erwartet Sie bei uns Angeboten wird eine Stelle im Projekt: „Understanding Metalloenzymes by Computational Nonlinear Infrared Spectroscopy – Insights into the Structure, Function, and Dynamics of Hydrogenases“. [NiFe]-Hydrogenasen katalysieren die reversible Spaltung von Wasserstoff mittels eines proteinumhüllten Nickel-Eisen-Zentrums mit biologisch unüblichen Kohlenmonoxid- und Cyanid-Liganden. Aufgrund dieser einzigartigen Eigenschaften sowie der Eignung von Wasserstoff als sauberem Energieträger sind diese Metalloenzyme von immensem Interesse. Da die Kohlenmonoxid- und Cyanid-Liganden als ortsspezifische und struktursensitive Infrarot (IR)-Sonden verwendet werden können, zählt die IR-Spektroskopie zu den wichtigsten Techniken der Hydrogenase-Forschung. Um die Grenzen konventioneller IR-Absorptionsexperimente zu überwinden, haben wir ultraschnelle und zweidimensionale (2D) IR-Techniken in die Hydrogenase-Forschung eingeführt. Um das Potenzial dieser nichtlinearen IR-Techniken voll auszuschöpfen, sollen rechnerische Strategien für die Simulation von 2D-IR-Spektren von [NiFe]-Hydrogenasen etabliert und angewendet werden. Hierbei sollen quantenchemische Methoden und Moleküldynamik-Simulationen zum Einsatz kommen. Ziel des Projekts ist es, (1) ein Verständnis nichtlinearer IR-Spektren von Hydrogenasen sowie der enthaltenen Informationen zu Struktur und Dynamik zu erlangen, (2) allgemeine theoretische Strategien zur Untersuchung dieser Aspekte in Metalloenzymen bereitzustellen und (3) ein klares Bild vom katalytischen Mechanismus von Hydrogenasen zu liefern, das auch theoretische Aspekte jenseits spektroskopischer Observablen einbezieht. Aufgaben: Quantenchemische Rechnungen (primär mittels DFT) und QM/MM-Rechnungen Klassische, ab initio, und QM/MM Dynamik-Simulationen Design von theoretischen Modellen des katalytischen Nickel-Eisen-Zentrums und seiner Protein-Umgebung Detaillierte Analyse von strukturellen Aspekten, Potentialflächen und Bindungseigenschaften Vorhersage statischer und dynamischer Observablen von 2D-IR-Spektren, z. B. Übergangsenergien (mittels Schwingungsstörungstheorie, GVPT2) und spektrale Diffusion (mittels MD-Simulationen) Gegebenenfalls Beteiligung an ausgewählten spektroskopischen Experimenten Verfassen wissenschaftlicher Artikel zur Publikation in internationalen begutachteten Journalen Präsentation von Forschungsergebnissen bei internationalen wissenschaftlichen Konferenzen Das bringen Sie mit Abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master oder gleichwertig) in physikalischer bzw. theoretischer Chemie, (chemischer bzw. Bio-)Physik oder verwandten Feldern. Das wünschen wir uns von Ihnen Sehr guter Studienabschluss Erfahrung mit quantenchemischen Methoden und/oder Moleküldynamiksimulationen (siehe oben) Erfahrung mit nichtlinearen und/oder schwingungsspektroskopischen Techniken Kenntnisse in biologischer und/oder anorganischer Chemie Programmierkenntnisse, vorzugsweise in Python Fähigkeit zu selbständiger und kooperativer Arbeit in einem interdisziplinären Team Kreativität, Enthusiasmus und ein aufrichtiges Interesse an dem geplanten Forschungsprojekt sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift Unser Angebot/Ihre Benefits moderner Arbeitsplatz im grünen Bezirk Dahlem Bezahlung nach TV-L FU inkl. Jahressonderzahlung flexible Arbeitszeiten und mobiles Arbeiten nach Absprache, sofern möglich 30 Tage Urlaub bei einer 5-Tage-Woche vielseitiges Fort- und Weiterbildungsangebot für Ihre individuelle fachliche und persönliche Weiterentwicklung Möglichkeiten zur Teilnahme am Hochschulsport und Gesundheitsförderprogramm kostenfreie Parkmöglichkeiten am Gebäude und gute Anbindung an den öffentlichen Nahverkehr vergünstigtes Job-Ticket für den öffentlichen Nahverkehr kostenlose Nutzung des Bibliotheksystems der Freien Universität Rabatte für Mitarbeitende – Corporate-Benefits-Programm Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann freuen wir uns auf Ihre aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Bitte senden Sie uns Ihre Bewerbung ausschließlich über unser Karriereportal, indem Sie auf den Button „“ klicken. Bewerbungen in Papierform oder per E-Mail können leider nicht berücksichtigt werden. Weitere Informationen erteilt Dr. Marius Horch (marius.horch@fu-berlin.de). Schwerbehinderte werden bei gleicher Qualifikation bevorzugt berücksichtigt. Die Freie Universität Berlin fordert Frauen sowie Personen mit Migrationsgeschichte ausdrücklich zur Bewerbung auf. Vorstellungskosten können von der Freien Universität Berlin leider nicht übernommen werden. Bewerbungsunterlagen werden nicht zurückgesandt. Bitte reichen Sie Ihre Unterlagen nur in Kopie ein.
Wiss. Mitarbeiter*in (w/m/d) Arbeitgeber: Freie Universität Berlin
Die Freie Universität Berlin ist ein hervorragender Arbeitgeber, der Ihnen die Möglichkeit bietet, in einem dynamischen und unterstützenden Umfeld zu arbeiten. Hier profitieren Sie von flexiblen Arbeitszeiten, der Vereinbarkeit von Familie und Beruf sowie umfangreichen Weiterbildungsmöglichkeiten, darunter deutschlandweite Seminare und Fachkonferenzen. Die Unternehmenskultur fördert Teamarbeit und individuelle wissenschaftliche Qualifikation, was Ihre persönliche und berufliche Entwicklung maßgeblich unterstützt.
