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Neues Biomolekül lässt sich mit Licht einschalten

(Wien, 02-03-2010) Ein nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip funktionierendes Molekül, das aber erst nach gezielter Belichtung seine Aufgabe erfüllt, haben Wissenschafter unter der Leitung von Robert Tampe von der Universität Frankfurt entwickelt. Damit wird eine gezielte Steuerung etwa für chemische Bindungen möglich. Forscher der Medizinischen Universität Wien um Dieter Blaas steuerten zum Experiment fluoreszierende Viren bei. Die Arbeiten wurden in der jüngsten Ausgabe der Wissenschaftszeitschrift "PNAS" veröffentlicht.

Das lichtgesteuerte Konstrukt besteht im Prinzip aus folgenden Teilen: Dem eigentlichen Bindungsmolekül, einem sogenannten Komplexbildner, einem Verbindungsmolekül und einem Inhibitor. Auf Licht reagiert dabei nur eine "photo-spaltbare Aminosäure" im Verbindungsteil, erklärte Blaas gegenüber der APA. In der Kombination der Teile ist das Gebilde inaktiv. Erst unter Belichtung bricht es an der Aminosäure auseinander, das Bindungsmolekül wird aktiv und kann seine Aufgabe erfüllen.

Im Experiment arbeiteten die Wissenschafter unter anderem mit fluoreszierenden Schnupfenviren. Nach Belichtung der Molekülkombination auf einer Oberfläche ordnet sich ein zugegebener Virusrezeptor auf den belichteten Mustern an. Wird das fluoreszierende Virus anschließend beigefügt, so bindet es genau an das Muster der aktivierten Moleküle. Es ist denkbar, dieses Prinzip einmal für den Nachweis von Biomolekülen und Viren einzusetzen.