Bottom-Up Membranmodelle
Zellmembranen bestehen aus abertausend verschiedenen Membranlipiden und Membranproteinen. Ihre genaue Zusammensetzung ändert sich dabei ständig. Wegen dieser Komplexität ist eine genaue Untersuchung der molekularen Zusammenhänge in lebenden Membranen nicht möglich. Wir bauen deshalb biologische Membranen mit möglichst wenigen, aber wichtigen Bestandteilen nach. Mit dieser ‘bottom-up’ Strategie können wir genau festlegen woraus ‘unsere’ Membranen bestehen. Damit können die jeweiligen Membraneigenschaften (Dicke, Elastizität, etc.) genau auf deren molekularen Bauelemente zurück führen. Dabei achten wir darauf, dass unsere künstlichen Membranen dem Original so nah wie möglich sind.
Herstellung Asymmetrischer Membranen
In unserem Labor haben wir eine Methode mitentwickelt, um Membranen mit einer asymmetrischen Zusammensetzung herzustellen. Dabei nutzen wir Cyclodextrin, um Lipide in der äußeren Schicht der Membranen (ca. 100 nm große Liposomen) auszutauschen. Der Vorteil dieser Methode: Sie funktioniert mit vielen verschiedenen Lipiden. Außerdem können wir auch Membranproteine in diese speziellen Membranen einbauen. Unsere genaue Vorgehensweise haben wir in der Fachzeitschrift Nature Protocols veröffentlicht. Wir arbeiten aber weiter daran, die Methode noch besser zu machen.
Publikationen:
- Piller et al., PNAS Nexus 2: 1 – 7 (2023). DOI: 10.1093/pnasnexus/pgad126.
- Doktorova et al., Nat. Protoc. 13, 2086 - 2101 (2018). DOI: 10.1038/s41596-018-0033-6
- Heberle, et al., Langmuir 32: 5195 – 5200 (2016). DOI: 10.1021/acs.langmuir.5b04562
Design: Georg Pabst
Beispiele
Design: Paulina Piller
Design: Paulina Piller
Design: Paulina Piller