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Die Natur als Vorbild für Präzisions-Oligomere und Polymere
Die Natur schafft es, Monomerbausteine in genau definierter Abfolge aneinander zu binden. Aus dieser hohen Präzision ergibt sich direkt eine grosse Vielfalt an Funktionalität. So kann die Natur z.B. mit nur wenigen Bausteinen (Aminosäuren) durch Variation der Sequenz eine sehr grosse Vielfalt von Materialien (Proteinen) herstellen, die so vielfältig sein können wie Spinnenfäden, Muskelgewebe oder ein Skorpiongift.
In diesem Forschungsvorhaben versuchen wir einige Aspekte der von der Natur vorgemachten Kontrolle synthetisch zu übernehmen. In einem der beiden Teilprojekte wollen wir kurze kettensteife Moleküle herstellen, die Nucleobasen in der Seitenkette tragen. Diese Verbindungen sollen es ermöglichen, durch Basenpaarung (ähnlich wie man es in der natürlichen DNA findet) als Template für entsprechende Monomerbausteine zu dienen und so eine sequenzkontrollierte Oligomerisierung zu ermöglichen.
Im anderen Teilprojekt werden aus verschiedenen Monomerbausteinen (aromatische Aminosäuren) kurze Oligomere sequenzkontrolliert hergestellt und diese dann anschliessend mit etwas weniger Kontrolle polymerisiert. Dadurch, dass die im Polymer aufeinanderfolgenden Segmente selbst eine definierte Sequenz aufweisen, entstehen so lange Polymerketten, die sich in Lösung zu grossen Helices anordnen sollen.
In beiden Teilprojekten steht daher die Monomer-Sequenzkontrolle im Mittelpunkt der Forschung. Die Realisierung dieser Sequenzkontrolle versuchen wir in Anlehnung an die von der Natur genutzten Methoden zu erreichen.