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1D magnetic nanostructures using mineralizing peptides

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Magnetit-Rohre leicht gemacht 

Die Möglichkeit, Protein-Nanostrukturen mit Magnetit zu kombinieren könnte zu kostengünstigen, biokompatiblen, umweltfreundlichen, selbstorganisierenden magnetischen Nanoröhrchen führen. Um dies zu realisieren, haben die Forscher Methoden eingegrenzt, um magnetische Röhren leicht zu erzeugen. 

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Industrielle Technologien
Grundlagenforschung

Magnetit-Nanoröhrchen sind für eine Vielzahl von Anwendungen, wie Magnetresonanztomographie, biologische und molekulare Trennung, Arsenentfernung und Katalyse interessant. Auf der anderen Seite sind Peptide Moleküle, die Proteine bilden, und in der Lage sind, sich unter bestimmten Umweltbedingungen selbst zu Nanostrukturen zu organisieren. Das EU-geförderte Projekt MAGNETOTUBE (1D magnetic nanostructures using mineralizing peptides) hatte es sich zur Aufgabe gemacht, magnetische Nanoröhrchen auf Peptidbasis zu schaffen, indem ihre Fähigkeit zur Selbstorganisation in Wasser und ihr Potential zur Mineralisierung von Magnetit oder Kieselsäure auf ihrer Oberfläche genutzt wurde. MAGNETOTUBE wählte kurze Peptide aufgrund ihre Fähigkeit in Wasser Nanoröhrchen zu bilden und wegen ihrer geringen Kosten aus, um genug Material zu erzeugen. Die Forscher wählten drei Peptide (Diphenylalanin, AAAAAAK und Lanreotid) aus und testeten für jedes zahlreiche Bedingungen, darunter auch eine Reihe von pH-Bedingungen und Reaktionszeiten. Die Forscher haben zwei Arten von 1D magnetischen Nanostrukturen mithilfe von zwei verschiedenen selbstorganisierenden Peptiden geschaffen. MAGNETOTUBE hat erfolgreich selbstorganisierende Peptid-Nanoröhren aus Silizium- und Eisenoxid-Nanopartikeln unter Umgebungsbedingungen geschaffen. Diese Ergebnisse werden dazu beitragen, einen Einblick in die Mineralisierungsmechanismen bei bestimmten Bakterien zu gewinnen, um die Ausfällung von Magnetit-Ketten in ihrem Zytoplasma zu steuern. Dies wird zu einfacheren Prozessen, um selbstorganisierende magnetische Nanoröhrchen zu bilden.

Schlüsselbegriffe

Magnetit, magnetische Nanotubes, Peptide, Selbstorganisation, MAGNETOTUBE, Biomineralisation 

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