pte20170919017 Forschung/Entwicklung, Medizin/Wellness

Kapseln stellen Biomolekül Glukose-6-phosphat her

Bedingungen wie in der Natur - Neue Therapien für Krankheiten als Ziel


Schematische Darstellung der revolutionären Nano-Kapsel (Bild: unibas.ch)
Schematische Darstellung der revolutionären Nano-Kapsel (Bild: unibas.ch)

Basel (pte017/19.09.2017/10:30) Forscher der Universität Basel http://unibas.ch haben nanometergroße Kapseln entwickelt, mit denen sich das Biomolekül Glukose-6-phosphat herstellen lässt, das bei Stoffwechselvorgängen eine wichtige Rolle spielt. Dabei konnten Bedingungen hergestellt werden, die denen in der natürlichen Zelle sehr ähnlich sind. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift "Chemical Communications" veröffentlicht.

Nicht größer als 200 Nanometer

Glukose-6-phosphat ist zentral für den Abbau von Kohlenhydraten und kann zudem in spezifische Moleküle umgewandelt werden, die für die Speicherung von Energie in einem Organismus zuständig sind. Wenn es gelingt, derartige Biomoleküle mittels synthetischen Kapseln direkt in lebenden Zellen herzustellen, würde das neue Perspektiven für die Behandlung von Krankheiten eröffnen. Die Nano-Kapseln sind nicht größer als 200 Nanometer und können damit problemlos von Zellen aufgenommen werden - eine wichtige Voraussetzung für zukünftige Testverfahren und Anwendungen.

Die neuen Nano-Kapseln enthalten als Katalysator das Enzym Phosphoglucomutase und sind die in der Lage, Glukose-6-phosphat zu produzieren und freizusetzen. Um die Reaktion zu starten, muss die Ausgangssubstanz ins Innere der Kapsel gelangen, um vom Enzym umgesetzt zu werden. Hierzu haben die Experten in die Kapselmembran ein Porenprotein eingesetzt, das an der ETH Zürich http://ethz.ch synthetisiert wurde. Diese Poren bilden die Eingangstür für die Ausgangssubstanz und den Ausgang für das Produkt Glukose-6-phosphat, während das Enzym eingekapselt und vor einem Abbau geschützt bleibt.

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