Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Molekulares Rendezvous vor der Kamera

02.05.2007
Wissenschaftler verfolgen auf der atomaren Skala, wie einzelne Moleküle einander erkennen

Der menschliche Körper ist eine nahezu perfekte Maschine. Für sein Funktionieren ist er darauf angewiesen, dass jede einzelne Komponente, sprich jedes Molekül, seine spezifische Funktion zuverlässig erfüllt. Dazu muss es andere Moleküle "erkennen" und mit ihnen zusammenarbeiten. Einem Team aus Forschern vom Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Stuttgart, vom Fraunhofer Institut, Freiburg, und vom King's College, London, ist es nun gelungen, Molekül-Paare beim Erkennungsprozess zu filmen. Wie die Forscher in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichten, passt sich dabei die Molekülform wechselseitig aneinander an.

Nicht nur wir Menschen, auch Moleküle "begrüßen" einander mit einer Art "Handschlag". Jeder, der schon versucht hat, die rechte Hand seines Gegenübers mit seiner Linken zu schütteln, wird auf Schwierigkeiten gestoßen sein. Rechte und linke Hand kann man nicht zueinander passend machen. Genauso können bestimmte Moleküle, die in einer "rechtshändigen" (D-) und "linkshändigen" (L-) Form existieren, erkennen, ob ihr Gegenüber ein D oder ein L ist.

Magalí Lingenfelder und Kollegen von Max-Planck-Institut für Festkörperforschung konnten mittels Rastertunnelmikroskopie Bildfolgen aufnehmen, die "Begegnungen" auf einem Substrat adsorbierter Di(phenylalanin)-Moleküle detailliert verfolgen. Di(phenylalanin) bildet das zentrale Strukturmotiv innerhalb von Polypeptidfasern, die bei Alzheimer-Patienten gefunden werden. Aus diesen Filmsequenzen geht hervor, dass sich immer nur Moleküle gleicher Chiralität (Händigkeit) bereitwillig zu Paaren und Ketten zusammenfinden.

Wie beim Händedruck reicht es nicht, die rechten Hände einfach aneinander zu halten. Damit sie richtig ineinander greifen, muss jeder seine Hand bewegen, um die Handform aneinander anzupassen. Auch das tun die Moleküle: Wie genaue Beobachtungen aus dem Film, gestützt von theoretischen Modellrechnungen der Forscher vom King's College, erstmalig belegen, findet eine solche dynamische Formanpassung auch beim "Händedruck" zwischen zwei Molekülen statt.

"Mit unseren Arbeiten konnten wir endlich nachweisen, dass Linus Pauling vor über 50 Jahren Recht hatte mit seiner These der zwischenmolekularen Anpassung," sagt Lingenfelder. "Bei der Erkennung zwischen Molekülen ist weniger deren statische Form von Bedeutung, sondern vielmehr, inwieweit sie sich dynamisch aneinander anpassen können."

Angewandte Chemie: Presseinfo 18/2007

Autor: Magalí Lingenfelder, Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Stuttgart (Germany), http://www.fkf.mpg.de/kern/res_team/index.html

Angewandte Chemie, doi: 10.1002/ange.200700194

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69495 Weinheim, Germany

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

Weitere Berichte zu: College Festkörperforschung Max-Planck-Institut Molekül

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neues Verfahren ermöglicht die Kultivierung menschlicher Gehirnschnitte in der Petrischale
19.10.2017 | Hertie-Institut für klinische Hirnforschung (HIH)

nachricht Das „Überall“ Protein: Ehre für den Entschlüsseler seiner Biologie
19.10.2017 | Boehringer Ingelheim Stiftung

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: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Im Focus: Neutron star merger directly observed for the first time

University of Maryland researchers contribute to historic detection of gravitational waves and light created by event

On August 17, 2017, at 12:41:04 UTC, scientists made the first direct observation of a merger between two neutron stars--the dense, collapsed cores that remain...

Im Focus: Breaking: the first light from two neutron stars merging

Seven new papers describe the first-ever detection of light from a gravitational wave source. The event, caused by two neutron stars colliding and merging together, was dubbed GW170817 because it sent ripples through space-time that reached Earth on 2017 August 17. Around the world, hundreds of excited astronomers mobilized quickly and were able to observe the event using numerous telescopes, providing a wealth of new data.

Previous detections of gravitational waves have all involved the merger of two black holes, a feat that won the 2017 Nobel Prize in Physics earlier this month....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Mobilität 4.0: Konferenz an der Jacobs University

18.10.2017 | Veranstaltungen

Smart MES 2017: die Fertigung der Zukunft

18.10.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

18.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Biokunststoffe könnten auch in Traktoren die Richtung angeben

18.10.2017 | Messenachrichten

»ILIGHTS«-Studie gestartet: Licht soll Wohlbefinden von Schichtarbeitern verbessern

18.10.2017 | Energie und Elektrotechnik