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Erde|Umwelt

Lichtempfindliche Polymere als Schalter für Enzyme

Amerikanische Forscher haben Schalter für Enzyme entwickelt, die sich mit Licht ein- und ausschalten lassen. Sie werden an körpereigenen Enzymen befestigt und könnten in der Nano- oder Medizintechnologie eingesetzt werden, berichten die Wissenschaftler im Fachmagazin Proceedings der amerikanischen Akademie der Wissenschaften (Online-Vorabveröffentlichung).

Die Bioingenieure um Patrick S. Stayton von der Universität in Seattle konstruierten die beiden lichtempfindliche Polymere DMAA und DMAAm. Wenn DMAA mit sichtbarem Licht bestrahlt wird, bindet es Wasser und quillt auf. Bei ultraviolettem Licht hingegen gibt es Wasser ab und wird dadurch kleiner. Das zweite Polymer reagiert genau umgekehrt.

Die Forscher befestigten die Polymere an einem Enzym, das für den Abbau von Zellulose verantwortlich ist. Im verkleinerten Zustand verhindern die Polymere diese chemische Reaktion zwischen der Zellulose und dem Enzym. Allein durch die Bestrahlung des Polymers mit Licht konnten die Forscher das Enzym ein- und ausschalten.

Die Schalter könnten einmal in speziellen Therapien eingesetzt werden, hoffen die Forscher. Medizinern wäre es damit möglich, die entsprechenden Enzyme anzuschalten, damit Medikamente erst an ihrem Zielort wirksam werden.

ddp/bdw – Teresa Baethmann
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