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 Freund oder Feind?
14.07.2020 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

nachricht Selbst bei Bakterien können sich Geschwister unterscheiden
14.07.2020 | Eberhard Karls Universität Tübingen

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: Hammer-on – wie man Atome schneller schwingen lässt

Schwingungen von Atomen in einem Kristall des Halbleiters Galliumarsenid (GaAs) lassen sich durch einen optisch erzeugten Strom impulsiv zu höherer Frequenz verschieben. Die mit dem Strom verknüpfte Ladungsverschiebung zwischen Gallium- und Arsen-Atomen wirkt über elektrische Wechselwirkungen zurück auf die Schwingungen.

Hammer-on ist eine von vielen Rockmusikern benutzte Technik, um mit der Gitarre schnelle Tonfolgen zu spielen und zu verbinden. Dabei wird eine schwingende...

Im Focus: Kryoelektronenmikroskopie: Hochauflösende Bilder mit günstiger Technik

Mit einem Standard-Kryoelektronenmikroskop erzielen Biochemiker der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) erstaunlich gute Aufnahmen, die mit denen weit teurerer Geräte mithalten können. Es ist ihnen gelungen, die Struktur eines Eisenspeicherproteins fast bis auf Atomebene aufzuklären. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift "PLOS One" veröffentlicht.

Kryoelektronenmikroskopie hat in den vergangenen Jahren entscheidend an Bedeutung gewonnen, besonders um die Struktur von Proteinen aufzuklären. Die Entwickler...

Im Focus: Electron cryo-microscopy: Using inexpensive technology to produce high-resolution images

Biochemists at Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) have used a standard electron cryo-microscope to achieve surprisingly good images that are on par with those taken by far more sophisticated equipment. They have succeeded in determining the structure of ferritin almost at the atomic level. Their results were published in the journal "PLOS ONE".

Electron cryo-microscopy has become increasingly important in recent years, especially in shedding light on protein structures. The developers of the new...

Im Focus: Neue Schlankheitstipps für Computerchips

Lange Zeit hat man in der Elektronik etwas Wichtiges vernachlässigt: Wenn man elektronische Bauteile immer kleiner machen will, braucht man dafür auch die passenden Isolator-Materialien.

Immer kleiner und immer kompakter – das ist die Richtung, in die sich Computerchips getrieben von der Industrie entwickeln. Daher gelten sogenannte...

Im Focus: Elektrische Spannung aus Elektronenspin – Batterie der Zukunft?

Forschern der Technischen Universität Ilmenau ist es gelungen, sich den Eigendrehimpuls von Elektronen – den sogenannten Elektronenspin, kurz: Spin – zunutze zu machen, um elektrische Spannung zu erzeugen. Noch sind die gemessenen Spannungen winzig klein, doch hoffen die Wissenschaftler, auf der Basis ihrer Arbeiten hochleistungsfähige Batterien der Zukunft möglich zu machen. Die Forschungsarbeiten des Teams um Prof. Christian Cierpka und Prof. Jörg Schumacher vom Institut für Thermo- und Fluiddynamik wurden soeben im renommierten Journal Physical Review Applied veröffentlicht.

Laptop- und Handyspeicher der neuesten Generation nutzen Erkenntnisse eines der jüngsten Forschungsgebiete der Nanoelektronik: der Spintronik. Die heutige...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Intensiv- und Notfallmedizin: „Virtueller DIVI-Kongress ist ein Novum für 6.000 Teilnehmer“

08.07.2020 | Veranstaltungen

Größte nationale Tagung für Nuklearmedizin

07.07.2020 | Veranstaltungen

Corona-Apps gegen COVID-19: Nationalakademie Leopoldina veranstaltet internationales virtuelles Podiumsgespräch

07.07.2020 | Veranstaltungen

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

Wind trägt Mikroplastik in die Arktis

14.07.2020 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Nanoelektronik lernt wie das Gehirn

14.07.2020 | Informationstechnologie

Anwendungslabor Industrie 4.0 der THD: Smarte Lösungen für die Unikatproduktion

14.07.2020 | Informationstechnologie

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