Interaction between proteins and polymers in aqueous solution

• Applicant: Dr. Ulrich Scheler
• Subject Area: Preparatory and Physical Chemistry of Polymers
• Term: from 2003 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5394274

Die Kenntnis der Wechselwirkung zwischen Proteinen und Polymeren ist eine Voraussetzung, um maßgeschneiderte Materialien für den Einsatz im Gewebekontakt zu entwickeln. Die Wechselwirkung wird in wässriger Lösung mit NMR-Methoden untersucht. Mit steigender Molmasse der Polymere wird der Übergang zur Adsorption an der Festkörperoberfläche simuliert. Es werden hochverzweigte Polymere auf der Basis von Polyetheramiden, die eine hohe Dichte terminaler Gruppen haben, eingesetzt. Über die terminalen Gruppen werden Löslichkeit und Affinität zum Protein hergestellt. Die Kopplung zwischen Protein und Polymer wird an drei Kriterien bestimmt. Aus dem hydrodynamischen Radius, der aus Diffusionsmessungen bestimmt wird, läßt sich die Bildung von Komplexen nachweisen. Durch die Wechselwirkung zwischen Protein und Polymer ergibt sich eine reduzierte Nettoladung des Aggregates, die mittels Elektrophorese-NMR modellfrei bestimmt wird. Um die spezifischen Kopplungsstellen zu identifizieren, werden weiterhin spezielle Methoden der hochaufgelösten NMR wie Transfer-NOE und 'saturation transfer difference'(STD)-Spektroskopie eingesetzt.

• DFG Programme: Research Grants