Umwandlung eines Abwehrmechanismus in einen Adhäsions- und Antifoulingvorteil

16.10.2019
  Peptide, die an einem Polymer binden Urheberrecht: © Adv. Mater. Interfaces Ein bakterieller Abwehrmechanismus basierend auf antimikrobiellen Peptiden wird zur Adhäsion genutzt. Das Peptid LCI wird verwendet um die irreversible Bindung eines Protein-Peptid-Hybrids auf Polymeroberflächen zu erreichen.

Die Funktionalisierung von polymeren Oberflächen stellt auch heutzutage eine große Herausforderung dar. Wir nutzen einen bakteriellen Abwehrmechanismus basierend auf antimikrobiellen Peptiden, um Antifoulingeigenschaften auf unterschiedlichen Materialien zu bringen, welche unter anderem im medizinischen Sektor eingesetzt werden. Dazu wurden Protein-Polymer Hybride generiert, welche aus zwei Bausteinen bestehen: einem oberflächenaffinen Baustein, dem antimikrobiellen Peptid LCI und einem funktionellen Baustein bestehend aus dem grün fluoreszierenden Protein von dem zwei unterschiedliche Antifouling-Polymere Poly(carboxybetainmethacrylamid) oder Poly-N‐2‐Hydroxypropylmethacrylamid polymerisiert wurden. Die Protein-Polymer Hybride banden an unterschiedliche natürliche und synthetische Materialien, wie Haare und Zähne, sowie Polystyrol, Poly-4-methyl-1-penten und Polydimethylsiloxan. Die Bindekinetik und Antifoulingeigenschaften der Protein-Polymer Hybride wurden mittels Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie auf Gold bestimmt. Das mit Poly-N‐2‐Hydroxypropylmethacrylamid modifizierte Fusionsprotein verhinderte vollständig ein von Blutplasma induziertes Fouling auf der getesteten Oberfläche. Mit dieser neu entwickelten Strategie ist es möglich, Antifoulingeigenschaften auf natürlichen und synthetischen Materialien zu erreichen.

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Dedisch, S.*, Obstals, F.*, de los Santos Pereira, A., Bruns, M., Jakob, F., Schwaneberg, U., Rodriguez‐Emmenegger, C. 2019, Adv. Mater. Interfaces 6(18): 1900847; DOI: 10.1002/admi.201900847 *geteilte Erstautorschaft