Hochdotierte EU-Finanzhilfe geht an Nanotechnologie
Der Europäische Forschungsrat (ERC) hat eine renommierte Finanzhilfe für etablierte Forscher - Advanced Grant - in Höhe von 2,5 Mio. EUR an das Institute of Nanoscience der Delft University of Technology (TU Delft) in den Niederlanden für seine Arbeit auf dem Gebiet der Bio-Nano-Forschung vergeben. Der ERC wird über das Thema "Ideen" des Siebten Rahmenprogramms (RP7) finanziert und ist das erste EU-Einrichtung zur finanziellen Förderung neuer anspruchsvoller Forschungsarbeiten und Exzellenz im kreativen wissenschaftlichen Denken. Er strebt ebenso danach, Wissenschaftler dabei zu unterstützen, neue Gelegenheiten und Herausforderungen zu erkennen, sodass die Wissenschaft nicht von Regierungen und Politikern geleitet wird. Nanotechnologie ist einer dieser Bereiche der Pionierforschung und der Empfänger des ERC Advanced Grant, Professor Cees Dekker vom Institute of Nanoscience der TU Delft, sagte, "Wir wollen mithilfe der Nanofabrikation [...] mehr über die wichtigen biologischen Fragen, wie beispielsweise die genauen Prozessabläufe innerhalb von Zellen, herausfinden." Im ersten Teil des Forschungsprojekts werden Professor Dekker und sein Team die Entwicklung und Anpassung von Bakterien untersuchen. "Mithilfe von Nanofabrikationsverfahren können wir präzise definierte Landschaften auf einem Chip anfertigen, um die Anpassung und Entwicklung von Bakterien zu untersuchen", erklärte er. "Wir sind dabei eine Art von Miniatur-Galapagos-Inseln für Bakterien zu schaffen. Einige davon werden auf eine andere Insel übersiedeln, andere nicht. Durch die Veränderung der Umweltfaktoren und Eigenschaften der Bakterien können wir unsere Kenntnisse über die Anpassungsfähigkeit von Bakterien verbessern. Wir können die Entwicklung in Raum und Zeit direkt mitverfolgen." Die Bakterien in der Studie bewegen sich durch schmale Kanäle, in denen sie vollständig abgeflacht werden, bevor sie in unterschiedlichen Formen wieder heraustreten. Die von Professor Dekker und seinem Team durchgeführten Forschungsarbeiten lassen vermuten, dass in kleinsten Räumen weit mehr Bakterien vorhanden sind, als bisher angenommen. Das könnte entscheidende Konsequenzen für Produkte, wie z.B. medizinische Geräte, haben. Im zweiten Teil der Forschungsarbeiten wird das Team mithilfe von Elektronenbündeln nanometergroße Löcher erzeugen. DNA-Moleküle können sich dann durch diese Löcher bewegen und wir können sie dabei verfolgen und prüfen. Ziel ist es, ihren genetischen Code auszulesen und zu beobachten, welche Gene entweder aktiviert oder deaktiviert werden. Im letzten Teil der Forschungsarbeiten wird das Team versuchen, den Aufbau biologischer Poren zu imitieren, wobei der Schwerpunkt auf mikroskopisch kleinen Löchern in der Zellkernmembran liegt. "In diesen Löchern gibt es bestimmte Proteine, die für den Zellkern als eine Art Torwächter dienen", sagte Professor Dekker. "Sie bestimmen, welche Moleküle hinein dürfen und welche nicht. Wie das genau abläuft, wissen wir bis jetzt noch nicht. Indem wir diese Löcher durch Nanofabrikation imitieren und sie mit diesen Torwächter-Proteinen beschichten, hoffen wir, mehr über diesen wichtigen Mechanismus zu erfahren." Für Professor Dekker ist Glück ein wichtiges Element der Forschung. "Einige Bakterien suchen die Zusammenarbeit, während andere 'schummeln' und von der Arbeit ihrer Artgenossen profitieren", erklärte er. "Wir können auch diese Eigenschaften steuern und sie unter kontrollierten Bedingungen untersuchen."
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