Nachrichten

Nanovehikel: Die Form entscheidet
Bild vergrößern

Medizin

Nanovehikel: Die Form entscheidet

15.10.2012 - Nanoteilchen sind beliebt als Transportmittel für Medikamente. Eine neue, formoptimierte Generation könnte auch die Gentherapie voranbringen.

Egal ob bei Krebs oder bei Erbkrankheiten, die Gentherapie ist ein Hoffnungsträger für die Medizin. Viele Ansätze verlassen sich auf modifizierte Viren, um die korrigierende Erbinformation in die gewünschten Zellen zu schleusen. Oftmals verursachen aber genau diese als Genfähren oder Genvehikel bezeichneten Transportsysteme Probleme. Forscher der Universitäten Johns Hopkins (Baltimore) und Northwestern (Evanston, beide USA) arbeiten daher an einer virenfreien Alternative. Auf der Webseite des Fachblatts Advanced Materials haben sie am 11. Oktober für den DNA-Transfer optimierte Nanoteilchen vorgestellt. Je nach Zusammensetzung nehmen die Teilchen verschiedene Gestalten an. „Wurmförmige Teilchen führen zu 1.600 Mal mehr Genexpression in den Zielzellen als Stäbchen- oder Kugel-Teilchen“, erläutert Studienleiter Hai-Quan Mao die Bedeutung der Form. Nachdem die Partikel zunächst mehr oder weniger zufällig eine dieser Formen annahmen, können die Forscher nun die Gestalt vorhersagen und deren Herstellung derart ändern, dass sie trotz unterschiedlicher „DNA-Ladung“ stets die vorteilhafte Wurmgestalt einnehmen.

Für dieses „Teilchen-Tuning“ bemühten die Laborforscher aus Baltimore das Wissen der Bioinformatiker aus Evanston. Dort, in der Nähe von Chicago, wurden die Computermodelle entwickelt, mit denen man die Form der Partikel vorhersagen kann. Die Berechnungen waren dabei zum Teil so komplex, dass bei einigen von ihnen 96 Prozessoren einen Monat lang parallel beschäftigt waren. Die Nanoteilchen bestehen aus Plasmid-DNA und einer schützenden Polymer-Hülle. Die Kombination der beiden Substanzen wird dann in verschieden stark verdünnte Lösungsmittel getaucht. Die Teilchen ziehen sich dadurch zusammen. Das Ergebnis: Die geschrumpften Partikel sind nun sogar gegen Angriffe des Immunsystems geschützt. Im Körper werden sie in die Nähe der Zielzellen injiziert. Nach dem Eintritt in die Zellen zerfällt die Polymerhülle und die Zelle kann die korrigierende Erbinformation von der freigelassenen DNA ablesen. 

© laborwelt.de/ml

http://www.laborwelt.de/aktuelles/nachrichten/2012-q4/nanovehikel-die-form-entscheidet.html

Gentechnik

30.06.2016 Beifuß war bisher die einzige Quelle für Artemisinin, ein wichtiger Bestandteil von Malariamedikamenten. Jetzt rüsteten Max-Planck-Forscher Tabakpflanzen so auf, dass sie die Vorstufe Artemisininsäure produzieren – billig und in großen Mengen.

Biochemie

27.06.2016 Krebserkrankungen sind im Normalfall nicht von Organismus zu Organismus übertragbar. Zu den wenigen Ausnahmen kommt nun eine weitere hinzu: Bei Muscheln fanden internationale Forscher einen Krebs, der sich über Ansteckung verbreitet – sogar über Artengrenzen hinweg.

Chemie

22.06.2016 Um Weinsorten zu unterscheiden, braucht es eine feine Zunge und Jahre der Erfahrung, so heißt es. Doch Heidelberger Forscher haben nun einen Sensor entwickelt, der Weißweine anhand eines chemischen Fingerabdrucks mittels Fluoreszenz erkennt.

Klimawandel

20.06.2016 Das erste Säugetier ist dem Klimawandel zum Opfer gefallen. Australische Forscher erklärten die Bramble-Cay-Mosaikschwanzratte für ausgestorben. Die Nager waren nur auf einer einzigen Insel des Great Barrier Reef zuhause.

Fotosynthese

15.06.2016 Krebsrot nach dem Sonnenbaden - das kann weh tun. Aber nicht nur Menschen, auch Pflanzen müssen sich vor Sonnenbrand schützen. Die Grünalge C.reinhardtii tut das mit einem speziellen Protein, wie Forscher herausfanden.

Psychologie

13.06.2016 Die meisten glauben, sie wären glücklicher, hätten sie nur mehr Geld. Die wirklich glücklichen Menschen jedoch wünschen sich nur eins: mehr Zeit. Das fanden kalifornische Forscher heraus.

Psychiatrie

08.06.2016 Ärger zu Hause oder im Büro zehrt an den Nerven und beeinflusst enorm die Leistung. Verantwortlich dafür ist das Hormon CRH, dass bei sozialem Stress aktiv wird, wie Max-Planck-Forscher erstmals zeigen konnten.

Ökologie

06.06.2016 Die Weltmeere sind voller Plastik. Das hat einen gewaltigen Einfluss auf das Leben von Fischen. Diejenigen von ihnen, die mit Plastikkost aufwachsen, legen merkwürdige Verhaltensweisen an den Tag – und sterben schnell.

Epigenetik

01.06.2016 Kinder, die in Armut aufwachsen, leiden später häufiger an Depressionen, wie US-Forscher jetzt beweisen konnten. Die Veränderungen im Gehirn können danach sogar das Erbgut verändern, so dass die Krankheit möglicherweise weiter vererbt wird.

Klimaerwärmung

30.05.2016 Steigende Wassertemperatur in den Ozeanen ist keine gute Nachricht für die meisten Meeresbewohner. Aber nicht für den Oktopus. Die achtarmigen Kopffüßer sind unter den Gewinnern der Ozeanerwärmung, zeigen australische Forscher.

Bild der Woche

Alle Bilder

ADVERTORIAL



Produkt der Woche

Alle Produkte