Licht-Pinzette für Nanokügelchen		erstellt am 30. 07. 07
Wissenschafter an der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) entwickelten eine Methode, um Nanopartikel mit Laserlicht exakt zu positionieren. Graz (öaw) - Nicht nur die Kleinheit ist es, die es so schwierig macht, Nanopartikel aus Biomembranen zu erforschen. Ihre Bestandteile könnte man bis hin zu den einzelnen Atomen untersuchen, sofern man sie in den wohlgeordneten Zustand eines Kristalls brächte. Am Institut für Biophysik und Nanosystemforschung (IBN) der ÖAW in Graz geht es Heinz Amenitsch und seinem Team aber nicht um die Einzelteile: Sie wollen das komplexe Molekülsystem intakter Liposomen für weitere Untersuchungen vorbereiten. Liposomen sind nach dem Vorbild von Biomembranen künstlich hergestellte Nano-Hohlkügelchen, die man beispielsweise zum Transport von Medikamenten im Körper spezifisch präparieren kann. Heinz Amenitsch und seine Kolleg(inn)en haben eine optische Pinzette und entsprechende bildgebende Verfahren entwickelt, die es ermöglichen Liposomen als Ganze sichtbar zu machen. Ihre Arbeit wurde vor Kurzem im ESRF (European Synchrotron Radiation Facility) Newsletter Nr. 45 (Seite 26) als Scientific Highlight präsentiert. "Es ist uns gelungen, Cluster aus Liposomen mit einer Größe von etwa 10 Mikrometer in einer flüssigkeitsgefüllten Kapillare so zu fixieren, dass man sie anschließend einer Röntgenstrukturanalyse beziehungsweise der Untersuchung mit Synchrotronstrahlen unterziehen kann", fasst Heinz Amenitsch diese jüngsten Forschungsergebnisse zusammen. Das Fixieren funktioniert mit Laserlicht, das in Intensität und Wellenlänge genau auf die Liposomencluster abgestimmt werden muss. Optische Pinzetten nützen den Effekt der Impulsübertragung aus, wenn sich der Laserstrahl an der Probe bricht: Die Bewegungen der festzuhaltenden Substanz werden dann durch das Laserlichtfeld neutralisiert. In einem weiteren Schritt haben Heinz Amenitsch und sein Team ein bildgebendes Verfahren entwickelt, mit dem die Liposomencluster nicht nur als Beugungsmuster einzelner Moleküle, sondern in ihrer funktionellen Gestalt abgebildet werden können. Die Forschungsarbeiten wurden an der Außenstelle des IBN, an der Austrian SAXS Beamline an der internationalen Synchrotronstrahlungsquelle ELETTRA in Triest durchgeführt. Die Wissenschafter des IBN nützen bei ELETTRA die Möglichkeiten, die eine Synchrotronstrahlungsquelle in Kombination mit der Röntgenkleinwinkelstreuung bietet; letztere eignet sich besonders gut zur Aufklärung von biophysikalischen Fragen in biologischen Systemen. Das Grazer IBN betreibt diese SAXS-Station seit 1996. Sie wurde unter der Leitung von Peter Laggner, IBN-Direktor seit 1983, installiert und zählt heute zu den weltweit führenden Labors für röntgenoptische Erforschung von Nanostrukturen. Informationen: http://www.ibn.oeaw.ac.at/beamline/home.html
In Ergänzung ihres Artikels "Licht-Pinzette fuer Nanokügelchen" wäre es angebracht zu erwähnen, daß die erwähnten Synchrotronstrahlungs-Experimente im wesentlichen an der ID13 Beamline der European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) durchgeführt wurden. Die Experimente sind übrigens ein sehr gutes Beispiel für die internationale Zusammenarbeit österreichischer Wissenschaftler mit Teams an ELETTRA und an der ESRF. Gruss Christian Riekel, ESRF-Grenoble
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