Neue biomimetische Membranen auf Basis amphiphiler Blockcopolymere aus Poly(Isopren-block-Ethylenoxid) zur Rekonstitution von Transmembranproteinen

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Bildung biomimetischer Membranen auf Basis von amphiphilen Poly(1,4-Isopren-block-Ethylenoxid)-Blockcopolymeren und der Rekonstitution des bakteriellen äußeren Membranporins F unter Funktionserhalt in diesen Membranen. Dazu werden die Themenfelder Polymersynthese, Selbstassemblierungsverhalten der Amphiphile, Analyse gebildeter Membranen und die Rekonstitution des Membranporins F in die Membranen besprochen.

Biomimetische Membranen bilden die natürliche Zellmembran mit Hilfe synthetischer Moleküle nach. Insbesondere die Verwendung von Polymeren als Bausteine entsprechender Membranen birgt Vorteile gegenüber anderen, niedermolekularen Materialien. Unter Beachtung grundlegender Prinzipien kann die volle Bandbreite der präparativen Polymerchemie genutzt werden, um maßgeschneiderte Moleküle und Membranen zu erzeugen.
Diese Arbeit stellt amphiphile Poly(1,4-Isopren-block-Ethylenoxid)-Blockcopolymere als weitere mögliche Bausteine für biomimetische Membranen vor. Das Buch spannt dabei den Bogen von der Synthese und Analytik der amphiphilen Polymere über die Bildung von Membranen bis hin zur Untersuchung der Rekonstitution des äußeren Membranporins F in den Membranen. Dabei werden verschiedenste Methoden von Größenausschlusschromatographie über elektrochemische Impedanzspektroskopie bis hin zu Patch-Clamp-Experimenten genutzt, um die einzelnen Bausteine, die Membranen und deren Vermögen Transmembranproteine zu rekonstituieren in Abhängigkeit von Molekulargewicht und Aufbau der Blockcopolymere sowie der Zusammensetzung der Membranen zu untersuchen.