ENGINEERINGNET.BE - In het menselijk lichaam werken kleine moleculaire motoren elke seconde onvermoeibaar door.
Deze nanomachines, met name die binnen biologische membranen zoals celmembranen, zijn essentieel voor het leven en drijven cruciale processen aan zoals energieproductie in cellen.
ATP-synthase is bijvoorbeeld een cruciaal enzym binnen deze membranen. Het produceert de energie die cellen nodig hebben om te overleven en te groeien. Maar het ontwerpen en namaken van dit soort kleine transmembraan-moleculaire machines bleef tot nu toe een uitdaging.
KU Leuven gaat nu in een nieuw onderzoek een reeks van transmembraan-nanoschaalmachines ontwikkelen met behulp van geavanceerde nanotechnologie, zoals nanoporiën en structurele DNA-technologie.
Dit omvat onder meer door DNA aangedreven molecule synthesisers, translational nano steppers, en door bacteriën geïnspireerde nano vehicles.
“Met het ‘MembraneMachines’-project zijn mijn team en ik vastbesloten om de handschoen op te nemen,” zegt professor Xin Shi van KU Leuven. “We zijn van plan om complexe, kleine machines te ontwerpen en te bouwen die kunnen werken binnen en doorheen biocompatibele membranen.”
“Door gebruik te maken van de nieuwste wetenschappelijke ontwikkelingen zal dit project niet alleen de grenzen van de nanotechnologie verleggen, maar ook nieuwe mogelijkheden openen voor molecuulsynthese, detectie en het transport op nanoschaal,” aldus Shi.
Shi is een van de zes KU Leuven-onderzoekers die dit jaar een Starting Grant van de European Research Council (ERC) in ontvangst nemen. ERC Starting Grants zijn beurzen voor veelbelovende beginnende onderzoekers die hun doctoraat twee tot zeven jaar geleden hebben behaald. Deze beurzen worden toegekend voor een periode van vijf jaar en kunnen tot 1,5 miljoen euro bedragen.