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Am 11. November 2004 verleiht Bundespräsident Horst Köhler in Berlin den Deutschen Zukunftspreis 2004. Jetzt wurden vier Teams für die Endausscheidung nominiert. Prof. Arne Skerra (TU München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan), Dr. Martin Pöhlchen und Dr. Steffen Schlehuber (beide Pieris Proteolab AG) sind für ihre Arbeiten zu den ANTICALINEN als neue biopharmazeutische Wirkstoffe nominiert worden.
Antikörper - Eiweißstoffe des Immunsystems - gelten bisher als universelle biochemische Werkzeuge zur Erkennung, Bindung und Markierung molekularer oder zellulärer Strukturen. Antikörper haben eine komplizierte Molekülstruktur. Sie bestehen aus insgesamt vier Eiweißketten und können auch aufgrund ihrer sperrigen Dimensionen Zellzwischenräume nur bedingt durchdringen. Somit weisen Antikörper nicht nur in der Anwendung Beschränkungen auf, sie sind auch relativ aufwendig herzustellen.
Dem Team um Prof. Dr. Skerra ist es gelungen, das Wirkprinzip der Antikörper auf ein anderes Proteinstrukturgerüst zu übertragen. Ihre Innovation beruht auf dem Protein-Design einer bisher wenig beachteten Familie von Biomolekülen, der Lipocaline. Ausgehend von den Lipocalinen, schufen sie eine neue Art ligandenbindender Proteine, also Proteine, die Moleküle an sich binden. Diese als ANTICALINE bezeichneten Wirkstoffe sind eine nutzbare Alternative zu Antikörpern und eröffnen vielversprechende Einsatzmöglichkeiten.
ANTICALINE bestehen aus einer Polypeptidkette. Sie sind einfacher aufgebaut und kleiner als Antikörper; ihre Produktion erfolgt mit Hilfe von einfach zu züchtenden Mikroorganismen. Der unkomplizierte Aufbau der ANTICALINE erlaubt auch deren Koppelung mit anderen Proteinen, was zur zusätzlichen Bindung von Zielstrukturen genutzt werden kann. Somit kann man ANTICALINE auch mit enzymatischen Eigenschaften oder einer bestimmten Verweildauer im Körper ausstatten. ANTICALINE haben grundsätzlich dieselben Anwendungszwecke wie die Antikörper.
Mit ANTICALINEN kann man z. B. Giftstoffe oder andere niedermolekulare Substanzen neutralisieren und ihre Ausscheidung aus dem Körper fördern. Sie werden zudem als sogenannte Antagonisten eingesetzt. Dazu bindet man sie an Rezeptoren auf der Zelloberfläche an, so dass der Wechselwirkungspartner des Rezeptors keine Signale mehr auslösen kann. Dadurch lassen sich gezielt bestimmte Zelltypen, beispielsweise im Immunsystem, aktiveren oder deaktivieren. Eine besondere Wirkung erwartet man sich jedoch von der Fähigkeit der ANTICALINE, die Oberflächenstruktur von Tumorzellen zu erkennen und gezielt Zellgifte zu dem Tumor zu lenken.
Die ursprünglich aus der Grundlagenforschung an der TU München hervorgegangene ANTICALIN-Technologie wird durch ein Start-up-Unternehmen, die PIERIS Proteolab AG mit Sitz in Freising, vermarktet.
Der Deutsche Zukunftspreis zeichnet einen Einzelnen oder ein Team für eine hervorragende technische, ingenieur- oder naturwissenschaftliche Innovation aus. Deren gesicherte Anwendungsmöglichkeit verbunden mit uneingeschränkter Marktfähigkeit sowie der Schaffung von Arbeitsplätzen sind notwendige Kriterien der prämierten Leistung. Der Deutsche Zukunftspreis wird jährlich vergeben und ist mit 250.000 Euro dotiert.
Kontakt:
Technische Universität München
Prof. Dr. Arne Skerra
Lehrstuhl für Biologische Chemie
Tel: 08161-714351
Fax: 08161-714352
E-mail: skerra@wzw.tum.de
http://www.wzw.tum.de/bc
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Biologie, Chemie, Ernährung / Gesundheit / Pflege, Informationstechnik, Medizin
überregional
Buntes aus der Wissenschaft, Personalia
Deutsch
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