Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Alles Bio, aber künstlich

15.09.2005


Neue Klasse synthetischer Biomaterialien aus Zucker- und Peptidbausteinen



Biomaterialien werden immer begehrter, braucht man sie doch als Stoff für Implantate und Prothesen, als "Transporter" für Pharmaka, um DNA für eine Gentherapie in Zellen einzuschleusen, als Träger für die Züchtung von Gewebetransplantaten oder für die moderne Diagnostik. Auf welche Art von Material soll man dabei aber zurückgreifen? Forscher von der University of California in Irvine haben nun eine neue Klasse von Biomaterialien synthetisiert, die aus Zucker- und Peptidbausteinen besteht.

... mehr zu:
»Baustein »Biomaterial »Peptid »Polymer


Gegenüber natürlichen Polymeren haben synthetische Polymere eine Reihe von Vorteilen: Sie sind sehr vielseitig und ihre Zusammensetzung, Struktur und Eigenschaften lassen sich gut kontrollieren. Oft können sie sogar ganz gezielt auf die jeweilige Anwendung zugeschneidert werden. Gleichzeitig sollen diese Polymere aber unbedingt biokompatibel, bioabbaubar und physiologisch verträglich sein. Ein Weg, um dies zu erreichen, besteht darin, die künstlichen Biomaterialien aus natürlichen Bausteinen zusammenzusetzen. Ein bekanntes Beispiel ist die Polymilchsäure. Eine Reihe der nach diesem Prinzip hergestellten Biomaterialien werden bereits in bestimmten klinischen Anwendungen eingesetzt. Nachteil war bisher die doch recht begrenzte Variabilität der strukturellen und funktionellen Eigenschaften dieses Materialtyps.

Das Forscherteam um Zhibin Guan setzt nun auf eine Mischung verschiedener Bausteine und synthetisierte Kettenmoleküle aus natürlichen Zuckern und Peptiden. "Zucker und Peptide sind einfach aufgebaute Monomere, die häufig in der Natur vorkommen und nicht erst aufwändig hergestellt werden müssen," erläutert Guan. "Das Neue an unserem Ansatz ist aber, dass wir diese Bausteine abwechselnd in ein und der selben Hauptkette aneinanderreihen." Dieser modulare Aufbau bringt die angestrebte Vielseitigkeit mit sich: Über die Art der Einzelbausteine und ihre konkrete Anordnung können gewünschte Eigenschaften sehr präzise justiert werden.

Eine erste Serie von Biomaterialien aus Milchzucker (Galactose) und kurzen Peptiden aus der Aminosäure Lysin könnte das Zeug zu einem Gen-Transporter haben, denn das Material "wickelt" DNA zu kleinen "Paketen" auf, die von Zellen gut aufgenommen werden. Dabei erwies es sich als gut abbaubar und löste bei Ratten keine immunologischen Reaktionen aus. Während bekannte Gen-Transporter wie Polylysin, das ausschließlich aus Lysinbausteinen besteht, oft recht giftig sind, zeigt das neue Material auch in höherer Konzentration kaum cytotoxische Wirkungen.

Guan kündigt an: "Wir entwickeln weitere Zucker-Peptid-Biomaterialien."

Autor: Zhibin Guan, University of California, Irvine (USA), www.chem.uci.edu/people/faculty/zguan/

Angewandte Chemie: Presseinfo 35/2005

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69495 Weinheim, Germany.

Dr. Renate Hoer | idw
Weitere Informationen:
http://www.gdch.de
http://www.angewandte.de

Weitere Berichte zu: Baustein Biomaterial Peptid Polymer

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Krebsdiagnostik: Pinkeln statt Piksen?
25.05.2018 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Kugelmühlen statt Lösungsmittel: Nanographene mit Mechanochemie
25.05.2018 | Technische Universität Dresden

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: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Berufsausbildung mit Zukunft

25.05.2018 | Unternehmensmeldung

Untersuchung der Zellmembran: Forscher entwickeln Stoff, der wichtigen Membranbestandteil nachahmt

25.05.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

25.05.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics