Entwicklung von Quantenpunkten und Kolloidaler Goldpartikeln für die selektive Markierung P2Y6-exprimierender Zellen

• Antragstellerin: Professorin Dr. Anna Junker
• Fachliche Zuordnung: Biologische und Biomimetische Chemie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 257672557

Entwicklung von Quantenpunkten und Kolloidaler Goldpartikeln für die selektive Markierung P2Y6-exprimierender Zellen. P2Y6-Rezeptoren gehören zur Unterfamilie der Gq-gekoppelter, P2Y1-like-Rezeptoren. P2Y6-Rezeptoren werden in der Lunge, Herz, Magen-Darm-Trakt, Milz, Plazenta, Thymus und dem Gehirn exprimiert. Eine Beeinflussung der P2Y6-Rezeptor Funktion wird als neuer Ansatz bei der Behandlung von Entzündungen, okulärer Hypertension und Diabetes vermutet. Das geplante Forschungsprojekt umfasst die Entwicklung synthetischer Methoden zur selektiven Markierung P2Y6-exprimierender Zellen mittels Quantenpunkte und kolloidaler Goldpartikel. Der Einsatz funktionalisierter Nanopartikel verspricht einen neuen Zugang im Bereich der Entwicklung biologischer in vitro-Bindungs- und Bildgebungsassays. Pharmakologische Charakterisierung der P2Y6-Rezeptoren ist oft begrenzt durch das Fehlen eines Radioliganden für Rezeptorbindungsstudien. P2Y6-selektiv funktionalisierte Quantenpunkte und kolloidale Goldpartikel können als Liganden in Rezeptorbindungsstudien oder für histochemische Experimente dienen. Dabei stellt die Entwicklung CdSe/ZnS-PAMAM Quantenpunkte und der PEG-gekoppelter kolloidaler Goldpartikel den Schwerpunkt des geplanten Forschungsvorhabens dar. Verschiedene P2Y6-Rezeptor-Agonisten mit einem O- Atom oder einer CH2 - Gruppe zwischen dem alpha und beta Phosphat werden entwickelt. Die Erforschung eines geeigneten Spacers zur Bindung der P2Y6-Rezeptor-Agonisten an die CdSe / ZnS PAMAM - Quantenpunkte oder an die PEG -gekoppelte kolloidale Goldpartikel ist von entscheidender Bedeutung für die Erhaltung von P2Y6-Rezeptor-Affinität der Nanopartikel. Spacer unterschiedlicher Länge und Funktionalität werden hergestellt. Neben P2Y6-Rezeptor-Affinität, werden weitere physikalisch-chemische Parameter wie die durchschnittliche Zahl der Liganden pro Nanopartikel, Fluoreszenzquantenausbeute, UV-Absorption Spektrum und Wasserlöslichkeit untersucht.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Kenneth A. Jacobson