Nanomanipulationen und Nanomaschinen für die Medizin

Nanotechnologie und Nanowissenschaften stehen mehr denn je im Brennpunkt. Im SFB 486, bei dem die Ludwig-Maximilians-Universität München federführend ist, erforschen Physiker, Chemiker, Biophysiker und Biochemiker der beiden Münchner Universitäten, der Max-Planck-Gesellschaft und der Universität Augsburg die elektro-mechanische und elektro-optische Steuerung von nanoskopischen Systemen. Zwei dieser Teilprojekte werden am Institut für Physik der Universität Augsburg von den Arbeitsgruppen Prof. Dr. Peter Hänggi und Prof. Dr. Achim Wixforth bearbeitet.

Eine Entdeckung der letzten Förderperiode war die aktive Kontrolle der neuronalen Signalverarbeitung durch gezielte Manipulationen an Ionenkanälen. In den kommenden vier Jahren wird man sich nun der Frage widmen, wie Viren - etwa das HI-Virus - in Zellen eindringen und zum Zellkern weiterwandern, und man wird versuchen, die Rolle von seltenen Fluktuationen in Nanomaschinen besser verstehen zu lernen.

In einem anderen Projekt wird man mittels "planer Fluidik" auf strukturierten Chipoberflächen den gezielten Transport von Biomolekülen und anderen Makromolekülen studieren mit dem Ziel, diesen Transport manipulieren zu können. "Wir wollen", erläutert Wixforth, "die Funktionsweise der im Zellinneren aktiven Motorproteine verstehen lernen, um sie dann für den gerichteten Transport nanoskaliger Halbleiter-Bausteine in mikroskopisch kleinen 'Fabriken' gezielt einsetzen zu können."

Zugleich soll dabei das Verständnis mikrofluidisch induzierter Prozesse bei der Blutgerinnung vorangebracht werden, die unter anderem zur Arteriosklerose führen. Und schließlich wird die Realisierung optisch geschalteter molekularer Ventile und maßgeschneiderter Nanotransporter für Pharmaka angestrebt.

COMPAMED.de; Quelle: Universität Augsburg