Winzige Antriebe für die Biomedizin

Aufbau eines bakteriellen Flagellenmotors

Ein internationales Konsortium hat jetzt ein Forschungsvorhaben gestartet, bei dem es um die maßgeschneiderte Entwicklung und Herstellung künstlicher Systeme nach Bauplänen biologischer Funktionseinheiten geht. Das Projekt wird im Rahmen des NEST-Programms (New and Emerging Science and Technology) der EU gefördert.

Mit ihrem Projekt NANOMOT verfolgen die Wissenschaftler das Ziel, Nanomotoren zu entwickeln und deren Komponenten im Baukastensystem zu verkoppeln. Die Forscher sehen vielfältige Anwendungsmöglichkeiten der Ergebnisse, vor allem im biomedizinischen Bereich.

Vorbild für einen solchen Nanomotor ist beispielsweise der Geißelapparat (Flagellenmotor) einiger Darmbakterien, der ihrer Fortbewegung dient. Ein Motorkomplex setzt dabei elektrochemische Energie aus Adenosintriphosphat in eine Drehbewegung der auf einer Achse sitzenden Geißel um. Auch das "Verpacken" von DNA in Virenhüllen erfolgt durch einen biologischen Nanomotor mit rotierender Achse.

Anwendung finden könnten solche Nanokomponenten bei der Herstellung von DNA-, Protein- und Antikörper-Chips als miniaturisierte Plattformen für molekularbiologische und molekularmedizinische Untersuchungen sowie beim zielgenauen - und damit nebenwirkungsarmen - Einsatz von Medikamenten.

COMPAMED.de; Quelle: Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie