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Ein Trojanisches Pferd für künstliche Aminosäuren
Forschende haben ein bakterielles Transportsystem so umgebaut, dass es grosse Mengen an unnatürlichen Aminosäuren effizient in die Zellen einschleusen kann.
- 16.12.2025
Forschenden der ETH Zürich ist es gelungen, unnatürliche Aminosäuren in grossen Mengen in Bakterien einzuschleusen. Dadurch lassen sich hocheffizient neuartige Designerproteine herstellen. Sie können als effizientere Katalysatoren oder wirksamere Medikamente genutzt werden.
Das neue System ermöglicht die effiziente biotechnologische Massenproduktion solcher Designerproteine. Die Anwendungen reichen von präzise wirkenden Medikamenten über effizientere Katalysatoren bis hin zu verbesserten bildgebenden Verfahren.
Das Leben kennt 20 Aminosäure-Bausteine, aus denen es die Proteine zusammensetzt. Die Beschränkung auf 20 Bausteine ermöglicht zwar eine grosse Vielfalt an Proteinstrukturen und Funktionen, setzt aber auch klare chemische Grenzen. Im Labor hingegen können Chemikerinnen und Chemiker theoretisch tausende künstliche Aminosäuren synthetisieren, viele davon mit völlig neuen Eigenschaften.
Durch biotechnologische Methoden lassen sich diese künstlichen Bausteine gezielt in Proteine lebender Zellen einbauen. «Proteine mit spezifisch platzierten unnatürlichen Aminosäuren eröffnen sowohl für medizinische und industrielle Anwendungen als auch für die wissenschaftliche Forschung viele neue Möglichkeiten», erklärt Kathrin Lang, Professorin für chemische Biologie an der ETH Zürich.
Durch künstliche Aminosäuren entstehen in allen Anwendungsgebieten von Proteinen neue Möglichkeiten. Therapeutische Proteine können dank zusätzlicher chemischer Gruppen gezielter und effektiver wirken… .
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