Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Süße Medizin

10.01.2011
Chemiker der Universität Jena fahnden in EU-Verbundprojekt „NOVOSIDES“ nach Biokatalysatoren

„Mit der Schule ist es wie mit der Medizin. Sie muss bitter schmecken, sonst nützt sie nichts“, belehrte Professor Crey im Film „Die Feuerzangenbowle“ seine Schüler. Dass diese Ansicht überholt ist, bezweifelt heute sicher niemand mehr: Schule braucht keinen Zwang und auch die Wirksamkeit von Arzneimitteln hängt nicht davon ab, wie „bitter“ diese schmecken. Das Gegenteil ist der Fall: Wirkstoffe, die mit Zuckermolekülen gekoppelt sind, können ihr Ziel im menschlichen Körper meist besser erreichen.

Ein internationales Forscherteam hat dazu jetzt das gemeinsame Projekt „NOVOSIDES – Novel Biocatalysts for the Production of Glycosides“ gestartet. Ziel der Wissenschaftler aus Deutschland, Belgien, den Niederlanden, Tschechien und Großbritannien ist es, Enzyme ausfindig zu machen, mit denen sich Zuckermoleküle kostengünstig und effizient auf verschiedenste Wirkstoffe übertragen lassen. Die Europäische Union finanziert den Forschungsverbund, an dem auch Chemiker der Friedrich-Schiller-Universität Jena beteiligt sind, in den kommenden vier Jahren mit 2,8 Mio. Euro. Knapp 400.000 Euro davon gehen an die Jenaer Universität.

Dabei geht es den Chemikern und Biotechnologen nicht in erster Linie darum, den Patienten die „bittere Medizin“ zu versüßen. „Glykosylierte, das heißt mit Zuckermolekülen gekoppelte, Wirkstoffe sind meist besser in Wasser löslich und dadurch besser im Organismus verfügbar“, erläutert der Chemiker Prof. Dr. Alexander Schiller von der Uni Jena. Allerdings, so der Carl-Zeiss-Stiftungs-Juniorprofessor weiter, mangelt es derzeit noch an effizienten Techniken, die den aufwendigen chemischen Glykosylierungsprozess ablösen könnten, der viel giftigen Abfall produziert.

Dies wollen Prof. Schiller und seine Kollegen nun mit „NOVOSIDES“ ändern. Grundlage der Forschungsarbeiten ist ein neuer Enzym-Test, mit dem ganze Enzymbibliotheken im so genannten Hochdurchsatz-Verfahren schnell getestet werden können. „Dabei handelt es sich um tausende genetische Variationen von Enzymen, die aus Hefen und Pilzen isoliert wurden“, sagt Prof. Schiller. Welche davon am schnellsten und effizientesten Zuckermoleküle auf Wirkstoffe übertragen, das soll der Fluoreszenz-Test zeigen, den der Jenaer Chemiker in Zusammenarbeit mit der Gruppe von Prof. Bakthan Singaram von der University of California (Santa Cruz, USA) entwickelt hat.

„Der Test beruht auf einem selektiven Fluoreszenz-Sensor, der ein Nebenprodukt der Glykosylierung nachweist“, erläutert Prof. Schiller das Prinzip. „Je weiter die Reaktion voranschreitet, umso stärker wird das Fluoreszenz-Signal.“ Damit können die Forscher in Echtzeit den Enzymen „bei der Arbeit“ zuschauen. Etwa 10.000 Enzym-Varianten wollen sie so innerhalb von 18 Monaten screenen. Im Rahmen von „NOVOSIDES“ wollen die Forscher u. a. Enzyme für die Glykosylierung von Wirkstoffen wie Resveratrol und Quercetin finden, welche entzündungs- und tumorhemmendes Potenzial haben.

Der Fluoreszenz-Test ist beschrieben in: B. Vilozny, A. Schiller, R. A. Wessling, B. Singaram, Enzyme Assays with Boronic Acid Appended Bipyridinium Salts, Anal. Chim. Acta 2009, 649, 246-251, doi:10.1016/j.aca.2009.07.032

Kontakt:
Prof. Dr. Alexander Schiller
Institut für Anorganische und Analytische Chemie der Friedrich-Schiller-Universität Jena
August-Bebel-Straße 2, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 948113
E-Mail: alexander.schiller[at]uni-jena.de

Dr. Ute Schönfelder | idw
Weitere Informationen:
http://www.jppm.uni-jena.de
http://www.uni-jena.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz: Nierenschädigungen therapieren, bevor Symptome auftreten
20.09.2017 | Universitätsklinikum Regensburg (UKR)

nachricht Neuer Ansatz zur Therapie der diabetischen Nephropathie
19.09.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie