Nanobiotechnologie
Die Zellen von Organismen enthalten zahlreiche Strukturen mit Abmessungen unter 100 Nanometern, wobei ein NanometerNanometer
Ein Nanometer ist der milliardste Teil eines Meters.
einem milliardstel Meter entspricht. In diesen Dimensionen forscht, entwickelt und produziert die Nanotechnologie. Bei der Erforschung und Nutzung solch kleiner Strukturen bestehen zahlreiche Berührungspunkte zwischen Nano- und Biotechnologie.
- Mikroskopische Aufnahme fluoreszierender NanopartikelNanopartikel
Teilchen mit einer Größe unter 100 Nanometer. Größe
, die einen gezielten Transport von Wirkstoffen ermöglichen. Foto: Capsulution
An dieser Schnittstelle arbeitet die NanobiotechnologieNanobiotechnologie
Nanobiotechnologie ist die interdisziplinäre Schnittmenge zwischen Nanotechnologie und Biotechnologie. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat diese Schnittmenge in seine Förderprogramme aufgenommen.
, welche die biologische mit der nicht-biologischen Forschung verbindet und damit Lebenswissenschaften, Physik, Chemie und Ingenieurwissenschaften umspannt. Davon erwartet man sich wertvolle Erkenntnisse etwa über Biomoleküle als Bausteine und Funktionselemente des Lebens. Biomoleküle werden bereits vielfach technisch genutzt, etwa bei der Herstellung von Nachweissystemen für Krankheitserreger. In diesem Fall helfen die Methoden der Nanotechnologie dabei, die Biomoleküle präzise zu handhaben und das Ergebnis zu prüfen. Andererseits lernt auch die Nanotechnologie von der Natur. Wenn man versteht, wie sich Biomoleküle zu hoch geordneten Strukturen – beispielsweise der Hülle eines Virus – zusammenfinden, lassen sich mit diesem Wissen möglicherweise nicht-biologische, künstlich hergestellte Moleküle maßschneidern, die ein ähnliches Verhalten zeigen und zum Beispiel neue Wege für die Beschichtungstechnik eröffnen. Objekte, die biologische Eigenschaften „nachahmen“, werden als „biomimetische“ Objekte bezeichnet.
Obwohl ein Großteil der NanobiotechnologieNanobiotechnologie
Nanobiotechnologie ist die interdisziplinäre Schnittmenge zwischen Nanotechnologie und Biotechnologie. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat diese Schnittmenge in seine Förderprogramme aufgenommen.
noch an der Grundlagenforschung arbeitet, erscheinen einige technische Einsatzmöglichkeiten kurz- und mittelfristig viel versprechend. Heute schon sind maßgeschneiderte NanopartikelNanopartikel
Teilchen mit einer Größe unter 100 Nanometer. Größe
, die nach Anregung Licht einer ganz bestimmten Wellenlänge abgeben, ein wertvolles Werkzeug für die Aufklärung grundlegender zellbiologischer Prozesse. Großes Potenzial haben funktionalisierte, also mit einer bestimmten Oberflächenstruktur versehene NanopartikelNanopartikel
Teilchen mit einer Größe unter 100 Nanometer. Größe
zudem in der Therapie von Krebserkrankungen. Ein biomimetischer Nano-Wirkstoff wird bereits bei der Behandlung überempfindlicher Zähne, aber auch als Knochenersatzstoff eingesetzt.
Die Entwicklung der NanobiotechnologieNanobiotechnologie
Nanobiotechnologie ist die interdisziplinäre Schnittmenge zwischen Nanotechnologie und Biotechnologie. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat diese Schnittmenge in seine Förderprogramme aufgenommen.
fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) seit dem Jahr 2000 gezielt in vier Schwerpunkten: „Magnetische und weitere funktionale Nanopartikel“, „Funktionale biologisch-technische Oberflächen und Schnittstellen“, „Nanobiotechnologische Verfahren für das Tissue-Engineering“ und „Biomolekulare Maschinen und Werkzeuge“. Im Rahmen dieser Fördermaßnahmen werden bis 2010 insgesamt 60 Millionen Euro zur Verfügung gestellt.
