Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nanosonden spionieren im Zellinneren

05.03.2003



In 3-D und Echtzeit wird chemische Aktivität gemessen

... mehr zu:
»Ion »Nanosonden »Sonde »Zelle

Ein Forscherteam der University of Michigan hat ein ungewöhnliches Projekt gestartet. Mit kleinen Nanosonden wollen sie in Echtzeit die chemischen Aktivitäten in lebenden Zellen beobachten. Für die 3-D-Aufnahmen werden die Sonden in die Zelle injiziert. Computermodelle interpretieren die von der Sonde emittierten Signale, die durch den Kontakt der Sonde mit einem Ion wie Kupfer oder Zink entstehen. Diese Ionen sind für die Funktion der Zelle essenziell.

Die synthetischen Nanosonden mit dem Namen PEBBLEs ("probes encapsulated by biologically localized embedding") haben einen Durchmesser von 20 Nanometer. Im Größenvergleich: Hätte die Zelle die Größe eines Fußballstadiums, wäre die Sonde ein Spieler. Sie sind demnach klein genug, um in das Innere einer Zelle zu passen, ohne deren normale Funktion zu stören. Die Sensor-Moleküle im Inneren der chemisch inerten Matrix emittieren bei der Bindung der Ionen an eine bestimmte Stelle des Sensors Licht, berichtet Nanotechweb.


Der Transport von Metallionen in und aus der Zelle ist für Basisfunktionen wie etwa die Muskelkontraktion und das Nervensystem essenziell. Bislang konnte der dynamische Prozess aber nicht in Echtzeit gemessen werden. Im Vordergrund der Studie stehen Zink-Ionen. Es ist bekannt, dass sie bei neurologischen Erkrankungen, Alzheimer und Gehirnschäden eine bedeutende Rolle spielen. Sie sind aber offenkundig schwer zu messen. Nach Ansicht der Biochemikerin Carol Fierke liegt das Verständnis über Zink in etwa 20 Jahre hinter jenem von Kalzium-Signalen. Im Zuge der von der Universität mit 500.000 Dollar und von der W.M. Keck Foundation mit 1,5 Mio. Dollar geförderten Studie soll neben der Bewegung der Ionen bestimmt werden, wann und wie einzelne Ionen die Wirkung der Zelle beeinflussen.

Sandra Standhartinger | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.umich.edu

Weitere Berichte zu: Ion Nanosonden Sonde Zelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop
16.01.2017 | Ruhr-Universität Bochum

nachricht Nervenkrankheit ALS: Mehr als nur ein Motor-Problem im Gehirn?
16.01.2017 | Leibniz-Institut für Neurobiologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Im Focus: Mit Bindfaden und Schere - die Chromosomenverteilung in der Meiose

Was einmal fest verbunden war sollte nicht getrennt werden? Nicht so in der Meiose, der Zellteilung in der Gameten, Spermien und Eizellen entstehen. Am Anfang der Meiose hält der ringförmige Proteinkomplex Kohäsin die Chromosomenstränge, auf denen die Bauanleitung des Körpers gespeichert ist, zusammen wie ein Bindfaden. Damit am Ende jede Eizelle und jedes Spermium nur einen Chromosomensatz erhält, müssen die Bindfäden aufgeschnitten werden. Forscher vom Max-Planck-Institut für Biochemie zeigen in der Bäckerhefe wie ein auch im Menschen vorkommendes Kinase-Enzym das Aufschneiden der Kohäsinringe kontrolliert und mit dem Austritt aus der Meiose und der Gametenbildung koordiniert.

Warum sehen Kinder eigentlich ihren Eltern ähnlich? Die meisten Zellen unseres Körpers sind diploid, d.h. sie besitzen zwei Kopien von jedem Chromosom – eine...

Im Focus: Der Klang des Ozeans

Umfassende Langzeitstudie zur Geräuschkulisse im Südpolarmeer veröffentlicht

Fast drei Jahre lang haben AWI-Wissenschaftler mit Unterwasser-Mikrofonen in das Südpolarmeer hineingehorcht und einen „Chor“ aus Walen und Robben vernommen....

Im Focus: Wie man eine 80t schwere Betonschale aufbläst

An der TU Wien wurde eine Alternative zu teuren und aufwendigen Schalungen für Kuppelbauten entwickelt, die nun in einem Testbauwerk für die ÖBB-Infrastruktur umgesetzt wird.

Die Schalung für Kuppelbauten aus Beton ist normalerweise aufwändig und teuer. Eine mögliche kostengünstige und ressourcenschonende Alternative bietet die an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

14. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

12.01.2017 | Veranstaltungen

Leipziger Biogas-Fachgespräch lädt zum "Branchengespräch Biogas2020+" nach Nossen

11.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltweit erste Solarstraße in Frankreich eingeweiht

16.01.2017 | Energie und Elektrotechnik

Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop

16.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Vermeintlich junger Stern entpuppt sich als galaktischer Greis

16.01.2017 | Physik Astronomie