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Nanobiotechnologie Prof. Dr. Helmut Erdmann Flensburg University of Applied Sciences.

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Präsentation zum Thema: "Nanobiotechnologie Prof. Dr. Helmut Erdmann Flensburg University of Applied Sciences."—  Präsentation transkript:

1 Nanobiotechnologie Prof. Dr. Helmut Erdmann Flensburg University of Applied Sciences

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4 Biosensoren

5 Messlösung Elektrode Elektronik Immobilisiertes Enzym Membran Reaktionsschritte in einem Glukose-Biosensor ?

6 Methoden | 3 BIOLOGISCHE VERFAHREN – HELFER DER CHEMIE 3-4 Die Microarray-Technik (1 – Vorbereitung) Informationsserie – Biotechnologie Vorbereitung des DNA-ChipsVorbereitung der Proben PCR RNA-Isolierung mRNA Probe A mRNA Probe B Reverse Transkription und Markierung mit Fluoreszenzfarbstoffen cDNA Probe A cDNA Probe B Analyse Probe A: Zellen vom kranken Menschen Probe B: Zellen vom gesunden Menschen Gen 1Gen 2Gen 3 genomische DNA 321 Spotting von PCR-Proben als Template auf Glasträger

7 Methoden | 3 BIOLOGISCHE VERFAHREN – HELFER DER CHEMIE 3-5 Die Microarray-Technik (2 – Analyse) Informationsserie – Biotechnologie Datenanalyse Scannen und Bildauswertung Probe A > B Probe B > A Probe A = B Hybridisierung 321

8 Produkte | 6 PHARMAWIRKSTOFFE – HEUTE UND MORGEN 6-5 Immunologischer Nachweis des Vogelgrippe-Erregers H5N1 Informationsserie – Biotechnologie Bindung des Virusproteins an den oberflächen- gebundenen Antikörper 1 ELISA (Enzyme Linked Immuno-Sorbent Assay) Waschen Entfernen ungebundener Proteine Zugabe eines enzym- gekoppelten Anti-H5N1- Antikörpers 2 Bindung des Antikörpers 2 an das H5N1- Protein, anschließend 1x Waschen Zugabe der zu untersuchenden Probe Mikrotiterplatte (beschichtet mit anti-H5N1-Antikörper) Farbreaktio n durch Enzym am zweiten Antikörper Zugabe von Farbreagenz (farblos)

9 Produkte | 6 PHARMAWIRKSTOFFE – HEUTE UND MORGEN 6-4 Struktur und Wirkung von Trastuzumab Informationsserie – Biotechnologie Molekülmodell von Trastuzumab (ein monoklonaler Antikörper) Quelle: Roche Hemmung der Zellteilung Zerstörung der Krebszelle durch das Immunsystem Trastuzumab bindet selektiv an die extrazelluläre Region des HER2-Proteins Zelloberfläche mit extrazellulären Regionen des HER2-Proteins Tumorzell e Genamplifikatio n Überexpression des HER2-Gens (10- bis 100-fach) Normale Zelle HER2-Gen HER2-Protein

10 Lebensmittel Summerschool;

11 Produkte | 4 KLEINE MOLEKÜLE – GROSSE BEDEUTUNG 4-4 Arten und Strukturen der Cyclodextrine Arten von Cyclodextrinen Informationsserie – Biotechnologie Schematische Darstellung des molekularen Aufbaus der Cyclodextrine Hydrophober Hohlraum Hydrophile Hülle Hydrophob: C-H und C-O zeigen nach innen Hydrophil: O-H zeigt nach außen

12 Produkte | 4 KLEINE MOLEKÜLE – GROSSE BEDEUTUNG 4-6 Anwendungen von Cyclodextrinen Informationsserie – Biotechnologie Krankenpflege Duftstoffe Textilien Haushalt Nahrungsmittel Natürliche Heilmittel Biozide Landwirtschaft Pharmazie Chemische Synthesen Verpackungs- material

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