Biomineralisation von Siliciumdioxid in Schwämmen: Untersuchungen am biogenen Produkt und zur Funktion des Silicateins

• Applicant: Professor Dr. Peter Behrens (†)
• Subject Area: Biological and Biomimetic Chemistry
• Term: from 2003 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5405814

• Final Report Year: 2013

Final Report Abstract

Schwämme bilden ein inneres Skelett aus Nadeln aus amorphem Siliciumdioxid (Silica) aus, das eine Stützfunktion hat. In diesem Projekt sollten durch verschiedene Untersuchungen an Schwammnadeln und an den an ihrer Genese beteiligten Biomolekülen vertiefte Erkenntnisse zur Bildung der Schwammnadeln und zu deren strukturellem Aufbau gewonnen werden. Dabei zeigte sich unter anderem, dass die Schwammnadeln einen konzentrischen Aufbau aufweisen, wobei das Wachstum wahrscheinlich mit einer „mittleren“ Schale beginnt und dann nach außen und nach innen hin fortschreitet. Im Zentrum einer Nadel lässt sich ein Proteinfilament ausmachen. In der Gesamtschau hat dieses Projekt wesentliche Erkenntnisse zu den Prozessen bei der Bildung von Schwammnadeln und zu ihrem Aufbau erbracht. Leider wurden ähnliche Ergebnisse praktisch zeitgleich in der Literatur beschrieben. Über die Arbeiten des Antragstellers zur Biomineralisation erschien am 21.06.2003 ein Artikel in der Hannoverschen Allgemeinen Zeitung: „Wunderwerke mit Nutzwert“.

Publications

• Kinetic investigations on the system polyamine-silica with respect to biomineralisation. 2nd European Organosilicon Days, München, 11.-12. September 2003
  P. Bärnreuther, M. Jahns, I. Krueger, P. Behrens, S. Horstmann, H. Menzel
  
• Struktureller Aufbau, Wachstum und chemische Zusammenzusetzung von silicatischen Schwammskleren. GDCh-Jahrestagung 2005, Düsseldorf, 11.-14. September 2005
  C. Menneking, K.C. Bechstein, C. Vogt, P. Behrens