Skalierbare Detergenzien

Transfercluster (Technologiebereich)

Biotech & Chemie & Life Science

Reifegrad

Versuchsaufbau in Einsatzumgebung (TRL 5).

Hintergrund

In Membranen verankerten Proteine sind ein wichtiger Ansatzpunkt für die Entwicklung neuer Wirkstoffe. Um die Proteine zu isolieren, werden sie mithilfe von sogenannten Detergenzien aus Biomembranen herausgelöst und gereinigt. Herkömmliche Detergenzien beschädigen dabei häufig die empfindlichen Strukturen der Proteine. Eine genaue Untersuchung ist dann nicht mehr möglich. Ziel der Arbeitsgruppe von Dr. Leonhard Urner ist es Detergenzien zu entwickeln, mit denen intakte Membranproteine gereinigt und der Wirkstoffforschung zur Verfügung gestellt werden können. Bisher ist nicht klar, warum es nur mit bestimmten Detergenzien gelingt, der Wirkstoffforschung intakte Membranproteine zur Verfügung zu stellen. Ziel ist der AG Urner ist es den „Detergens Code“ zu knacken, um Detergenzien mit maßgeschneiderten Eigenschaften für die Entwicklung neuer Wirkstoffe bereitzustellen.

Technologie

Forscher*innen der TU Dortmund haben ein Verfahren entwickelt, mit dem man neue Seifen für die Medikamentenforschung herstellen kann. Für jede Anwendung werden geeignete Detergenzien durch Versuch und Irrtum identifiziert. Um diesen Prozess zu vereinfachen hat die AG Urner „skalierbare Hybrid-Detergenzien“ entwickelt mit denen es gelingt die Eignung von Detergenzien vorherzusagen. Effektives Herauslösen von Proteinen aus Biomembranen hängt zum Beispiel mit der Molekülform und Polarität von Detergenzien zusammen. Beide Parameter lassen sich mit mathematischen Modellen beschreiben und mit der Struktur skalierbarer Hybrid-Detergenzien korrelieren. Ist dieser Workflow einmal etabliert, können empfindliche Proteine für ihren Einsatz in der Wirkstoffforschung aus Biomembranen ohne Versuch und Irrtum herausgelöst werden. Die Erkenntnisse wurden vor kurzem in den renommierten Fachzeitschriften Chemical Science, Chemistry – A European Journal und Current Opinion in Chemical Biology veröffentlicht.

Vorteile:

  • Mit Hilfe skalierbarer Hybrid-Seifen und dem Reinigungskonzept sollen in Zukunft Wechselwirkungen zwischen Biomembranen, Proteinen und Wirkstoffen einfacher untersucht werden können, um auf diese Weise neue Medikamente zu entwickeln.
  • Anwendung

    • Wirkstoffforschung, Pharmaindustrie
    • Seifenhersteller

    Kontaktperson

    Bernd Rathmer

    Innovations- und Transfermanagement

    Technische Universität Dortmund

    Centrum für Entrepreneurship & Transfer (CET), Exzellenz Start-up Center.NRW

    Emil-Figge-Str. 80. Raum 2.118

    44227 Dortmund

    Tel.: +49 231-755 2970

    bernd.rathmer@tu-dortmund.de

    Fachkontakt

    Dr. Leonhard Urner

    E-Mail

    leonhard.urner@tu-dortmund.de

    Telefon (+49)231 755-7090

    Adresse

    Technische Universität Dortmund

    Fakultät für Chemie und Chemische Biologie

    Chemische Biologie

    Otto-Hahn-Str. 6, Room: C1-01-403

    44227 Dortmund

    Germany

    Dr. Leonhard H. Urner kam Anfang 2022 über das Rückkehrprogramm des NRW-Ministeriums für Kultur und Wissenschaft (MKW) an die TU Dortmund. Die aktuellen Arbeiten wurden ebenfalls vom MKW sowie von der Focus Area Nanoscale der FU Berlin und dem Fonds der Chemischen Industrie gefördert.

    Download

    Literatur:

    https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/sc/d2sc03130b

    RSC Chemical Science

    https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1367593122000424?via%3Dihub

    Elsevier ScienceDirect