Nanoteknologi gør medicin grønnere

Gennem de sidste 5 år har Bionano-gruppen ved Nano-Science Center og Institut for Neurovidenskab og Farmakologi på Københavns Universitet arbejdet hårdt på at karakterisere og teste, hvordan molekyler reagerer, kombineres og danne større molekyler, som kan bruges i udviklingen af ​​ny medicin.

Forskernes gennembrud, som offentliggjort i det prestigefyldte tidsskrift Natur nanoteknologi , er, at de er i stand til at arbejde med reaktioner, der finder sted i meget små mængder, nemlig 10-19 liter. Dette er en milliard gange mindre, end nogen har formået at arbejde med før. Endnu mere spændende er evnen til at gøre det parallelt for millioner af prøver på en enkelt chip.

"Vi er de første i verden til at demonstrere, at det er muligt at blande og arbejde med så små mængder materiale. Når vi når så hidtil usete små mængder, kan vi teste mange flere reaktioner parallelt, og det er grundlaget for udviklingen af ​​nye stoffer. Desuden vi har reduceret vores materialeforbrug betydeligt, og det er gavnligt for både miljøet og pengepungen, siger professor Dimitrios Stamou, der forudsiger, at metoden vil være interessant for industrien, fordi den gør det muligt at undersøge stoffer hurtigere, billigere og grønnere.

Teamet af professor Stamou nåede så små skalaer, fordi de arbejder med selvsamlende systemer. Selvsamlende systemer, såsom molekyler, er biologiske systemer, der organiserer sig uden udefrakommende kontrol.

Dette sker, fordi nogle molekyler passer med visse andre molekyler så godt, at de samles til en fælles struktur. Selvsamling er et grundlæggende princip i naturen og forekommer i alle de forskellige størrelsesskalaer, lige fra dannelse af solsystemer til foldning af DNA.

"Ved at bruge nanoteknologi har vi været i stand til at observere, hvordan specifikke selvsamlende systemer, såsom biomolekyler, reagere på forskellige stoffer og har brugt denne viden til at udvikle metoden. De selvsamlende systemer består udelukkende af biologiske materialer såsom fedt og påvirker derfor ikke miljøet, i modsætning til de materialer, der almindeligvis anvendes i industrien i dag (f.eks. plastik, silicium og metaller). Dette og den dramatiske reduktion i mængden af ​​brugte materialer gør teknikken mere miljøvenlig, 'grønnere', " forklarer Dimitrios Stamou, der er en del af Syntetisk Biologisk Center og direktør for Lundbeck Center Biomembranes in Nanomedicine.