Medikamente, die sich selbstständig ihren Weg durch den Körper bahnen und am Ziel angekommen genau die kranken Zellen angreifen - das ist seit jeher der Traum der Mediziner und Pharmazeuten. Die Fraunhofer-Forscher vom Themenverbund Nanotechnologie sind diesem Ziel jetzt ein Stück näher gekommen: Ihre biofunktionellen Nanopartikel treiben Krebszellen in den Tod. »Diese zellähnlichen Gebilde haben einen festen Kern, der umgeben ist von Proteinen, die Krebszellen aufspüren und vernichten«, erklärt Privatdozent Dr. Günter Tovar vom Fraunhofer-Institut für Grenzflächen und Bioverfahrenstechnik IGB.
Wie das funktioniert? »Die Kommunikation im menschlichen Körper ist ein biochemischer Prozess: Sie basiert auf dem Austausch von Molekülen«, so Tovar. »Wir versuchen diese Kommunikation zu verstehen und für unsere Zwecke zu nutzen.« Der Tumor Nekrose Faktor, TNF, beispielsweise setzt ein Molekül frei, das an den Rezeptoren der Krebszelle andockt und seine tödliche Botschaft überträgt. Um den Botenstoff TNF in den Körper einzuschleusen, haben Tovar und seine Kollegen von der Universität Stuttgart biofunktionelle Nanopartikel entwickelt. Diese NANOCYTES® tragen an der Oberfläche TNF-Proteine. »Bei der Herstellung dieser Partikel profitieren wir von der Fähigkeit der »Bausteine« zur Selbstorganisation: Ist der Kontakt zwischen Partikeln und Proteinen einmal hergestellt, überwachsen die Proteine die Kerne ohne weiteres Zutun«, erklärt Tovar.
Dr. Claudia Vorbeck | Fraunhofer-Institut IGB
Weitere Informationen:
http://www.igb.fraunhofer.de
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In einer experimentell-theoretischen Gemeinschaftsarbeit hat am Heidelberger MPI für Kernphysik ein internationales Physiker-Team erstmals eine Orbitalkreuzung im hochgeladenen Ion Pr9+ nachgewiesen. Mittels einer Elektronenstrahl-Ionenfalle haben sie optische Spektren aufgenommen und anhand von Atomstrukturrechnungen analysiert. Ein hierfür erwarteter Übergang von nHz-Breite wurde identifiziert und seine Energie mit hoher Präzision bestimmt. Die Theorie sagt für diese „Uhrenlinie“ eine sehr große Empfindlichkeit auf neue Physik und zugleich eine extrem geringe Anfälligkeit gegenüber externen Störungen voraus, was sie zu einem einzigartigen Kandidaten zukünftiger Präzisionsstudien macht.
Laserspektroskopie neutraler Atome und einfach geladener Ionen hat während der vergangenen Jahrzehnte Dank einer Serie technologischer Fortschritte eine...
In a joint experimental and theoretical work performed at the Heidelberg Max Planck Institute for Nuclear Physics, an international team of physicists detected for the first time an orbital crossing in the highly charged ion Pr⁹⁺. Optical spectra were recorded employing an electron beam ion trap and analysed with the aid of atomic structure calculations. A proposed nHz-wide transition has been identified and its energy was determined with high precision. Theory predicts a very high sensitivity to new physics and extremely low susceptibility to external perturbations for this “clock line” making it a unique candidate for proposed precision studies.
Laser spectroscopy of neutral atoms and singly charged ions has reached astonishing precision by merit of a chain of technological advances during the past...
The ability to investigate the dynamics of single particle at the nano-scale and femtosecond level remained an unfathomed dream for years. It was not until the dawn of the 21st century that nanotechnology and femtoscience gradually merged together and the first ultrafast microscopy of individual quantum dots (QDs) and molecules was accomplished.
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Graphen, eine zweidimensionale Struktur aus Kohlenstoff, ist ein Material mit hervorragenden mechanischen, elektronischen und optischen Eigenschaften. Doch für magnetische Anwendungen schien es bislang nicht nutzbar. Forschern der Empa ist es gemeinsam mit internationalen Partnern nun gelungen, ein in den 1970er Jahren vorhergesagtes Molekül zu synthetisieren, welches beweist, dass Graphen-Nanostrukturen in ganz bestimmten Formen magnetische Eigenschaften aufweisen, die künftige spintronische Anwendungen erlauben könnten. Die Ergebnisse sind eben im renommierten Fachmagazin Nature Nanotechnology erschienen.
Graphen-Nanostrukturen (auch Nanographene genannt) können, je nach Form und Ausrichtung der Ränder, ganz unterschiedliche Eigenschaften besitzen - zum Beispiel...
Graphene, a two-dimensional structure made of carbon, is a material with excellent mechanical, electronic and optical properties. However, it did not seem suitable for magnetic applications. Together with international partners, Empa researchers have now succeeded in synthesizing a unique nanographene predicted in the 1970s, which conclusively demonstrates that carbon in very specific forms has magnetic properties that could permit future spintronic applications. The results have just been published in the renowned journal Nature Nanotechnology.
Depending on the shape and orientation of their edges, graphene nanostructures (also known as nanographenes) can have very different properties – for example,...
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