Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nanotechnologie mit Proteinen

15.09.2015

Göttinger Forscher testen neue Methode zur Konstruktion von zweidimensionalen Gittern

Seit mehr als zwei Jahrzehnten nutzen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler DNA, um Nanomaterialien zu entwerfen.


Regelmäßiges Clathrin-Gitter auf einer Aluminium-Oberfläche (Aufnahme mit dem Elektronenmikroskop, ca. 1,5 x 1,5 µm).

Foto: Universität Göttingen

Forscher der Universität Göttingen und der Medizinischen Hochschule Hannover haben nun eine neue Methode zur Konstruktion sogenannter zweidimensionaler Gitter entdeckt. Sie benutzten dafür ein gewöhnliches Protein. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Nature Nanotechnology erschienen.

Proteine, die strukturell anspruchsvoll sind, spielten bislang bei der Herstellung von Nanomaterialien kaum eine Rolle. „Dabei stellen sie ein sehr abwechslungsreiches Rohmaterial dar, mit dessen Hilfe komplexe Problemstellungen gelöst werden könnten“, erläutert Dr. Iwan Schaap vom III. Physikalischen Institut der Universität Göttingen.

Das Protein Clathrin erzeugt normalerweise Transportvesikel in Zellen. Die Wissenschaftler konnten in ihrer Studie nun zeigen, dass sich damit zweidimensionale Gitter auf fast jeder Oberfläche formen lassen. „Das könnte das Design von biologischen Sensoren und biosynthetischen Reaktoren revolutionieren“, so Dr. Schaap.

Nachdem die Forscher die Clathrin-Bausteine in eine Gitterform mit einem Porendurchmesser von nur 30 Nanometer gebracht hatten, gelang es ihnen, diese Zusammenschlüsse zu modifizieren. „Dadurch wird die nanotechnologische Anwendung äußerst belastbar, was eine lange Lebensdauer und Lagerfähigkeit garantiert“, so Dr. Schaap.

Anschließend funktionalisierten sie die Gitter durch die Bindung von kleinen metallischen Partikeln und aktiven Biomolekülen. Die Wissenschaftler wollen ihre Arbeit an den neuartigen Proteingittern fortsetzen. Dabei wird die Entwicklung von funktionellen, nanotechnologischen Geräten für sensorische Anwendungen und zur Synthese von Biomolekülen im Vordergrund stehen.

Originalveröffentlichung: Philip N. Dannhauser et al. Durable protein lattices of clathrin that can be functionalized with nanoparticles and active biomolecules. Nature Nanotechnology 2015. Doi: 10.1038/nnano.2015.206.

Kontaktadresse:
Dr. Iwan A.T. Schaap
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Physik – III. Physikalisches Institut
Friedrich-Hund-Platz 1, 37077 Göttingen
Telefon (0551) 39-22816
E-Mail: ischaap@gwdg.de

Weitere Informationen:

http://www.iwanschaap.com

Thomas Richter | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Aus-Schalter für Nebenwirkungen
22.06.2018 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht Ein Fall von „Kiss and Tell“: Chromosomales Kissing wird fassbarer
22.06.2018 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

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: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

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

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

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