Membransysteme

Porenüberspannende Membranen



Wir entwickeln isolierende Lipidmembranen, welche die Poren von hochgeordneten porösen Aluminat- (d = 60-300 nm) und porösen Siliziumsubstraten (d = 450-5000 nm) überspannen, so dass attoliter- bis femtoliter große Kompartimente geschaffen werden können. Diese Membranen besitzen eine hohe Langzeit- und mechanische Stabilität und sind geeignet, um Membran-assoziierte Prozesse zu analysieren. Fluoreszenzmikroskopische Abbildung zeigen die porenüberspannenden Membran (rot) auf einem porösen Siliziumsubstrat.



Gekrümmte porenüberspannende Membranen

Mithilfe eines osmotischen Gradienten lassen sich porenüberspannende Lipidmembranen mit definierter, gut einstellbarer Krümmung und einem definierten femtoliter-großen Kompartiment darunter herstellen.


Gleisner, et al. (2014) Soft Matter 10, 6228-6236



GUV Modellsysteme

Ein Standardmodell für freistehende Lipiddoppelschichten und zelluläre Membranen sind "Giant unilamelar vesicles" (GUVs). Durch Veränderungen der Membranzusammensetzung und mechanischen Eigenschaften der GUVs lassen sich wichtige Erkentnisse über Membranprozesse und -eigenschaften gewinnen. Indem wir die Adhäsion von GUVs auf Oberflächen steuern, entwickeln wir Modellsysteme mit gut definierter und einstellbarer lateraler Membranspannung. Kürzlich ist es uns gelungen, GUVs aus großen unilamellaren Vesikeln durch eine auf Mikrofluidik basierender Tröpfchenemulsionstechnik herzustellen.


Bild rechts aus Gleisner et al. (2016) J. Biol. Chem. 291, 19953-19961





Unter anderem gefördert durch die Volkswagen-Stiftung "Living Foams"