LOEWE-Vorhaben

Die in Zellmembranen enthaltenen Proteine, sogenannte Ionenkanäle, nehmen physikalische und chemische Signale sehr selektiv war und wandeln diese in messbare Stromsignale um. Kaliumkanäle zum Beispiel, wie sie in menschlichen Zellen aber auch in Virenproteinen vorkommen, gestatten nur Kaliumionen den Durchtritt und spielen dadurch eine wichtige Rolle bei der Regulierung des Blutzuckerspiegels sowie der Signalübertragung zwischen den Neuronen. Am LOEWE-Schwerpunkt iNAPO versuchen Biologen, Materialwissenschaftler und Elektroingenieure gemeinsam die Bau- und Funktionsprinzipien dieser biologischen Sensoren zu verstehen und nachzuahmen. Nach biologischem Vorbild wollen sie stromleitende Nanosensoren in Festkörpermaterialien bauen, die in der Analytik und Biomedizin eingesetzt werden können. In der medizinischen Diagnostik beispielsweise ließen sich empfindliche Sensoren anwenden, um in einem Tropfen Blut Tumormarker oder andere Substanzen zu registrieren und die Konzentration in ein elektronisches Signal umzusetzen.