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Forschungsgruppe Richter
Modellsysteme glykanhaltiger Zellen
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Das Team um Ralf Richter kreiert Modellsysteme glykanhaltiger Zellhüllen, um zu verstehen, wie diese funktionieren und für den Einsatz als spezialisierte Biosensorplattformen. Die Selbstorganisation von Molekülen in hierarchische und dynamische supramolekulare Strukturen ist ein grundlegendes Phänomen in der Biologie. Die resultierenden Architekturen weisen kollektive Eigenschaften auf, die sich von denen der einzelnen Bausteine unterscheiden. Zwei Strukturen interessieren uns besonders: Lipidmembrane und die gelartigen, glykanhaltigen Hüllen, mit denen sich viele Zellen umgeben. Für ein eingehendes Studium des physikalischen Grundlagen der Struktur und Funktion dieser Architekturen ist es oft wünschenswert, von lebenden Zellen mit ihrer komplexen Dynamik zu wohlkontrollierten Modellen zu wechseln. Wir entwickeln solche Modellsysteme auf festen Oberflächen. Moderne Techniken der Oberflächenstrukturierung und Biofunktionalisierung kommen zum Einsatz, um die Organisation der Modellarchitekturen bis auf die Nanometerskala hinab zu steuern. Zur Untersuchung der Modellsysteme verwenden und entwickeln wir einen Werkzeugkasten biophysikalischer in situ Methoden, wie zum Beispiel die Quartzkristallmikrowaage mit Dissipationsmessung (QCM-D), das Rasterkraftmikroskop (AFM), die Mikrointerferometrie (RICM), Ellipsometrie und Fluoreszenzmethoden. Unsere Arbeit am MPI für Metallforschung wird im Rahmen des BMBF-Arbeitsgruppenwettbewerbs "Glykobiotechnologie" gefördert.
Leiter einer Forschungsgruppe: Dr. Ralf Richter
| Heisenbergstr. 3 |
Tel: + 49 711 689-3611 |
| 70569 Stuttgart |
Fax: + 49 711 689-3612 |
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Durch die Bindung von Hyaluronan, einem Polysaccharid, an die Zellmembran, und die Wechselwirkung mit Hyaluronan-bindenden Molekülen, entstehen vielfältige supramolekulare Strukturen (hier schematisch dargestellt). Der Nachbau solch faszinierender Strukturen in vitro erlaubt es, die physikalisch-chemischen Eigenschaften der Zellhüllen zu quantifizieren.
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