Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kleine Flöße gegen Anthrax

07.03.2007
Erhöhte Wirksamkeit: Mit Anthrax-Hemmstoffmolekülen angereicherte Mikro-Domänen schwimmen auf Liposomen

Ob als Biowaffe missbraucht oder "nur" in Form der Tierseuche - Anthrax, der Milzbrand, ist eine ernstzunehmende Bedrohung. Ein kanadisch-amerikanisches Team hat nun eine Methode entwickelt, um die Wirksamkeit eines Anthratoxin-Hemmstoffs zu erhöhen, wie sie in der Zeitschrift Angewandte Chemie beschreiben: Die Wissenschaftler um Jeremy Mogridge (University of Toronto) und Ravi S. Kane (Resselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, USA) bauen die Wirkstoffmoleküle so in Liposomen ein, dass diese sich in einzelnen Domänen anreichern, auf denen sie wie auf winzigen Flößen auf der Liposomen-Oberfläche "schwimmen".

Die fatale Wirkung der Anthrax-Erreger beruht auf dem Zusammenwirken dreier verschiedener Gifte: EF (Ödemischer Faktor), LF (Lethaler Faktor) und PA (Protektives Antigen). PA geleitet die beiden anderen Giftstoffe in die Zelle, LF zerstört die weißen Blutkörperchen des befallenen Organismus. Wird die Bindung von LF an PA unterbunden, kann dieser nicht mehr in die Zellen eindringen, und das Fortschreiten der Krankheit wird gestoppt.

Vor einiger Zeit wurde ein Peptid entwickelt, das an PA bindet und damit die Bindung von LF blockiert. Dazu müssen mehrere Peptidmoleküle an PA andocken. Um die Peptide zu "bündeln" wurden sie an ein Lipid (Fettmolekül) angeknüpft und diese Fettmoleküle in Liposomen, winzige Fettbläschen, eingebaut. Dabei muss eine bestimmte Konzentrationsschwelle an Peptid pro Liposom überschritten sein, denn die Peptidmoleküle müssen mindestens so nah beeinander sein, wie es der Entfernung zwischen den einzelnen Peptidbindestellen auf dem PA entspricht.

... mehr zu:
»Anthrax »Fettmolekül »Liposom »Peptid

Das Team um Mogridge und Kane wollte die Peptide weiter zusammenrücken lassen und so die notwendige Konzentration weiter verringern. Die Hülle von Liposomen besteht, wie natürliche Zellmenbranen, aus einer Art zweidimensionaler Flüssigkeit aus Fettmolekülen. Die Zusammensetzung natürlicher Zellmembranen ist dabei nicht gleichmäßig, es finden sich winzige Domänen mit unterschiedlicher Zusammensetzung, die eine wichtige Rolle bei vielen physiologischen Prozessen spielen. Das geht auch bei Liposomen, wenn diese aus gesättigten und ungesättigten Fetten sowie 20 % Cholesterin hergestellt werden. So entstehen zwei verschiedene Phasen. Das Peptid reichert sich in einer der beiden an und "schwimmt" dann, dicht bei dicht, wie auf winzigen "Flößen" auf der Liposomenoberfläche. Die Anthrax-hemmende Wirkung der Peptide konnte auf diese Weise deutlich verstärkt werden.

Alternativ können die Mikrodomänen auch durch einen externen Stimulus, wie eine veränderte Ionenkonzentration, Temperatur, Licht oder Enzyme, erzeugt werden: So bilden etwa Liposomen, die das Lipid Phosphatidylserin (PS) enthalten, PS-reiche Domänen, sobald Calcium-Ionen zugegeben werden - eine Möglichkeit, Hemmstoffe erst am richtigen Zielort zu aktivieren.

Angewandte Chemie: Presseinfo 09/2007

Autor: Ravi S. Kane, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy (USA), http://www.rpi.edu/%7Ekaner/

Angewandte Chemie 2007, 119, No. 13, 2257-2259, doi: 10.1002/ange.200604317

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69495 Weinheim, Germany

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

Weitere Berichte zu: Anthrax Fettmolekül Liposom Peptid

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Einblick ins geschlossene Enzym
26.06.2017 | Universität Konstanz

nachricht 'Fix Me Another Marguerite!'
23.06.2017 | Universität Regensburg

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: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Future Security Conference 2017 in Nürnberg - Call for Papers bis 31. Juli

26.06.2017 | Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Digital Mobility“– 48 Mio. Euro für die Entwicklung des digitalen Fahrzeuges

26.06.2017 | Förderungen Preise

Fahrerlose Transportfahrzeuge reagieren bald automatisch auf Störungen

26.06.2017 | Verkehr Logistik

Forscher sorgen mit ungewöhnlicher Studie über Edelgase international für Aufmerksamkeit

26.06.2017 | Physik Astronomie