BMBF (0312021C) Kontrollierte Bildung von Biosilica-Nanostrukturen in nichtwäßrigen Lösungsmitteln für medizinisch-technische Anwendungen mittels Polymer-Instruktion
Laufzeit: 01.01.2004 - 31.12.2008
Kurzfassung
Das Anwendungsspektrum der jüngst entdeckten Silica-metabolen Enzyme (Silicateine und Silicase) auf dem Gebiet der Nanobiotechnologie (z.B. zur enzymkatalysierten, d.h. unter milden Bedingungen ablaufenden Modifizierung von Oberflächen, Bildung von Nanopartikeln, etc.) ist bisher auf Reaktionen in wäßrigen Lösungsmitteln begrenzt. Ziel dieses Projektes ist es, mit Hilfe der Technik der Polymer Instruction enzymatisch aktive, polymere Matrices zu bilden, die aktive Zentren der Silica-metabolen...Das Anwendungsspektrum der jüngst entdeckten Silica-metabolen Enzyme (Silicateine und Silicase) auf dem Gebiet der Nanobiotechnologie (z.B. zur enzymkatalysierten, d.h. unter milden Bedingungen ablaufenden Modifizierung von Oberflächen, Bildung von Nanopartikeln, etc.) ist bisher auf Reaktionen in wäßrigen Lösungsmitteln begrenzt. Ziel dieses Projektes ist es, mit Hilfe der Technik der Polymer Instruction enzymatisch aktive, polymere Matrices zu bilden, die aktive Zentren der Silica-metabolen Enzyme oder andere, die Silica-Bildung fördernde Strukturelemente (z.B. Serin-Cluster) enthalten und eine Synthese spezifisch designter 3D-Strukturen aus amorphem Silica ermöglichen. Dies kann durch eine geeignete Vernetzung der Polymerbausteine dieser Matrices erreicht werden. Insbesondere ist es das Ziel, diese Reaktionen in nichtwässrigen Lösungsmitteln ablaufen zu lassen. Dies kann durch Wahl geeigneter Polymerer, welche die erforderlichen physikalisch-chemischen Eigenschaften besitzen, als Ausgangsmaterial für die über Polymer-Instruktion erhaltenen enzymatisch aktiven Matrices erzielt werden. Auf Grund der Eigenschaft der Silicateine, auch Alkyl- und Aryl-substituierte Alkoxysilane zu polymerisieren (Bildung von Siliconen), ergeben sich eine Vielzahl biosynthetischer Möglichkeiten, die durch Verwendung nichtwässriger Lösungsmitteln, welche auch einen Einsatz hydrolyseempfindlicher oder in Wasser schlecht löslicher Ausgangssubstrate erlauben, noch weiter erhöht werden können.» weiterlesen» einklappen