29.9.2003, 16:21 Uhr
Miniatur-Chemie mit Lipiden und Lasern
Gemessen an ihren Studienobjekten, arbeiten Zellbiologen mit gigantischen Chemikalienmengen. Ändern könnte dies eine Technik, die amerikanische Chemiker und Physiker im Fachblatt "Langmuir" vorstellen. Als Miniatur-Reagenzgläser dienen dabei winzige Fettbläschen, die per Laserbeschuss zur Verschmelzung gebracht werden können.
Auch die chemische Grundlagenforschung und die pharmazeutische Industrie könnten von der Methode profitieren, schreiben Simone Kulin und ihre Kollegen vom National Institute of Standards and Technology in Gaithersburg, Maryland. Ihre Lasertechnik erlaube ein sehr zielgenaues Arbeiten, zudem träten bei der Verschmelzung kaum Leckstellen auf.
Die Forscher nutzen einige Millionstel bis Tausendstel Millimeter große Liposomen als Chemikalienbehälter. Die Haut dieser Bläschen besteht, ähnlich Zellmembranen, aus Molekülen mit einem "wasserliebenden" und einem "fettliebenden" Abschnitt. Liposomen werden beispielsweise eingesetzt, um pharmazeutische Wirkstoffe wohlbehalten an ihren Zielort im Körper zu bringen.
Kulin und ihre Kollegen stellten Liposomen her, die unterschiedliche Chemikalien enthielten. Mittels "optischer Pinzetten", eng fokussierten Infrarot-Laserstrahlen, packten sie einzelne Bläschen und bugsierten sie nach Belieben hin und her - beispielsweise platzierten sie ein mit einem Farbstoff beladenes Liposom neben einem weiteren, das Calcium-Ionen enthielt. Setzten sie nun ein "optisches Skalpell", einen intensiven Puls aus einem Ultraviolett-Laser, an der Kontaktstelle zwischen den beiden Bläschen an, verschmolzen die Liposomen an dieser Stelle. Indem sich ihre Inhalte vermischten und die Calcium-Ionen das Leuchten des Farbstoffs verstärkten, glühte das neue, größere Bläschen förmlich auf.
Forschung: Simone Kulin, Rani Kishore, Kristan Helmerson und Laurie Locascio, Physics Laboratory und Chemical Science and Technology Laboratory, NIST, Gaithersburg, Maryland
Veröffentlicht in Langmuir, Vol. 19(20), 30. September 2003, pp 8206-10
WWW:
Homepage der Arbeitsgruppe
| [Zurück] | |
