Tuesday, 18 March, 2008

Binder-Innovationspreis für LMU-Forscher

Abbildung von biologischen Prozessen lebender Zellen mit Kamel-Antikörpern

Für ihre Arbeiten mit fluoreszierenden Nano-Antikörpern zum Nachweis biologischer Strukturen und Prozesse in lebenden Zellen wurden die Wissenschaftler Prof. Heinrich Leonhardt und Dr. Ulrich Rothbauer von der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München am 12. März in Marburg im Rahmen der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Zellbiologie mit dem Binder-Innovations-Preis ausgezeichnet. Dieser mit 4000 Euro dotierte Preis wird vom Laborgeräte-Hersteller Binder in Tuttlingen gestiftet und seit 1998 jährlich für hervorragende Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Zellbiologie vergeben.

Im Mittelpunkt der Arbeiten von Rothbauer und Leonhardt stehen Antikörper. Diese spielen im Immunsystem höherer Wirbeltiere eine zentrale Rolle. Jedes der hochspezialisierten Moleküle ist in der Lage eine bestimmte biologische Struktur zu erkennen. Daher werden sie von Wissenschaftlern schon lange in der Forschung und Diagnostik als Sonden genutzt, um biologische Moleküle und Strukturen zu untersuchen. Das gelingt, indem biotechnologisch hergestellte Antikörper mit Fluoreszenz-Farbstoffen versehen werden. Erkennt ein so modifizierter Antikörper eine biologische Struktur, wird sie durch den mit dem Antikörper verbundenen Farbstoff sichtbar und lässt sich abbilden. Bisher ließ sich diese Methode aber nicht zum Erforschen dynamischer Prozesse in Zellen nutzen. Die üblicherweise verwendeten Antikörper sind zu groß und zu instabil, um in lebenden Zellen zuverlässig zu funktionieren.

Eine Lösungsstrategie für dieses Problem haben Dr. Ulrich Rothbauer und Professor Heinrich Leonhardt am Biozentrum der LMU entwickelt. Statt herkömmlicher Antikörper verwenden sie so genannte Chromobodies. Diese basieren auf Antikörper-Fragmenten aus Kamelen.  Die neuartigen Bio-Sonden sind bis zu zehnmal kleiner als die traditionell verwendeten Antikörper. Durch die Verbindung mit fluoreszierenden Eiweißen erhalten sie die notwendige Stabilität, um für die Analytik in lebenden Zellen eingesetzt zu werden.

Im Gegensatz zu konventionellen Antikörpern können Chromobodies für den Nachweis einer Vielzahl biologischer Strukturen und Moleküle in beliebigen Mengen produziert werden. Damit ergeben sich viele interessante neue Anwendungen. So ermöglichen Chromobodies mit dem Protein GFP (Green Fluorescent Protein, auf Deutsch: grün fluoreszierendes Protein) über die Messung seiner räumlichen und zeitlichen Verteilung die Analyse molekularer Prozesse in lebenden Zellen. Mit den neuen Nanosonden können aber auch zellbiologische Prozesse gezielt beeinflusst oder gar blockiert werden, womit völlig neuartige, funktionelle Studien möglich werden.

Das Chromobody-Projekt war zuvor bereits beim GO-Bio-Wettbewerb des BMBF ausgezeichnet worden und beim Münchner Business-Plan-Wettbewerb (MBPW) 2007 in der abschließenden Excellence-Stufe erfolgreich.

Die prämierten Forschungsarbeiten entstanden im Rahmen der Exzellenz-Cluster Nanosystems Initiative Munich (NIM) und Center for Integrated Protein Science Munich (CIPSM). (Quelle: NIM-Press Release)


Ansprechpartner:
Prof. Heinrich Leonhardt
Biozentrum der LMU
Tel.: 089 / 2180-74232
E-Mail: h.leonhardtlmu.de

Dr. Ulrich Rothbauer
Biozentrum der LMU
Tel.: 089 / 2180-74287
E-Mail: u.rothbauerlmu.de

Dr. Peter Sonntag
Nanosystems Initiative Munich
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel.: +49 (0) 89 / 2180 - 5091
E-Mail: peter.sonntaglmu.de