Bio-Klebstoff aus Muschelprotein eröffnet neue Möglichkeiten für chirurgische Eingriffe
von belmedia Redaktion Allgemein Alltag Ausbildung & Studium Bildung & Arbeit Business business24.ch businessaktuell.ch Experten Forschung Gesundheit Hochschule hospital.ch Innovation Inspiration Konzeption Magazine Medizin Nachhaltigkeit nachrichtenticker.ch Natur & Naturereignisse News Produkte Projekte Strategie Technologie Themen Tiere Tierwelt tierwelt.news Trends Übersee Wildtiere xund24.ch Ⳇ Verbreitung
Ein neuer Klebstoff von Forschern der University of Toronto könnte Proteinen von Meeresmuscheln Konkurrenz machen.
Sie haben eine hohe Haftkraft, auch in feuchter Umgebung und sogar unter Wasser, weil sie reich an einer modifizierten Aminosäure namens 3,4-Dihydroxyphenylalanin (DOPA) sind. Doch genau das ist die Achillesferse des Klebers aus dem Meer.
Klebstoff hält länger durch
„DOPA-basierte Klebstoffe stossen an gewisse Grenzen, da sie dazu neigen, zu nicht-adhäsiven Formen zu oxidieren“, sagt Forscher Angelico Obille. Sie verlören also durch Kontakt mit Sauerstoff an Haftkraft. Beim neuen Klebstoff passiert das nicht. Das darin enthaltene Protein Dbfp7 stammt aus der Quagga-Muschel, die im Süsswasser lebt, und es ist DOPA-frei.
Die Quagga-Muschel nutzt die Byssus-Struktur, um sich im Fliesswasser zu verankern. Wie genau das geschieht, war bisher nicht bekannt. Obille: „Es gibt zahlreiche Beispiele dafür, wie die Natur das Problem der Haftung auf nassen Oberflächen löst. Aufgrund von unterschiedlichen Umweltbedingungen hat die Natur verschiedene Strategien entwickelt. Die Untersuchung von Bioadhäsiven aus Süsswasser hilft uns, den derzeitigen Bestand an bekannten biologischen Klebstoffen zu erweitern.“
Produktion im Muschelfuss
Um die Proteine zu identifizieren, hat das Team der University of Toronto das Material an der Grenzfläche untersucht, an der sich die Muschel an einer Oberfläche festsetzt. Zum Einsatz kam die quantitative Proteomik. Diese ermöglicht die Protein-Identifizierung. Die Forscher fanden mehrere Proteine, die dort in grösseren Mengen vorkommen, wobei Dbfp7 wegen der Grösse und der hohen Expression im Fuss der Muschel – dem Organ, das den Klebstoff produziert – besonders hervorstach.
Das Team hat letztlich die Haftkraft dieses Proteins mit anderen Muschelklebstoffen verglichen und dabei festgestellt, dass sie im gleichen Bereich liegt wie die einiger mariner Muschelproteine. Jetzt wollen die Wissenschaftler das Protein nutzen, um einen neuen Klebstoff für die Chirurgie zu entwickeln, mit dem sich beispielsweise Wunden verschliessen lassen.
Quelle: pressetext.redaktion/Wolfgang Kempkens
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