Unsere Forschungsgruppe konzentriert sich auf synthetische Chemie und Molekularbiologie. Wir widmen uns der Aufgabe, neue molekulare Technologien zu erfinden, um durch die Kombination chemischer und biologischer Prozesse neue (bio)molekulare und biohybride Strukturen zu schaffen. Wir haben bei der Entwicklung von zwei Materialklassen Pionierarbeit geleistet: Nukleinsäure-Polymer-Konjugate und supergeladene Polypeptide. Diese von der Natur inspirierten Materialien bilden wohldefinierte molekulare Architekturen in verschiedenen Längenskalen. Sie sind der Schlüssel für die Realisierung komplexer Funktionen in technologischen, medizinischen und biowissenschaftlichen Anwendungen.
Sonopharmakologie: Unsere Gruppe war die erste, die Konzepte aus der Polymermechanochemie auf die Biowissenschaften übertragen hat. Ultraschall und die daraus resultierenden Scherkräfte in wässriger Umgebung wirken als externer Auslöser, um verschiedene Klassen von Wirkstoffmolekülen zu aktivieren, was ein neuartiges Konzept für zielgerichtete Medikamente darstellt.
D. Yiliz, R. Göstl & A. Herrmann: Chem. Sci. 2022, 13: 13708-13719
S. Huo et al.: Nat. Chem. 2021, 13: 131-139
Sonogenetik: Neben Wirkstoffen wird die Aktivität von Proteinen und Genen mit Ultraschall manipuliert. Enzyme und Nukleinsäuren sind so konzipiert, dass sie auf biokompatiblen Ultraschall geringer Intensität reagieren, um in Zukunft biologische Systeme tief im Körper zu orchestrieren.
J. Hahmann et al.: Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202317112
P. Zhao et al.: Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60(26): 14707-14714
Ultrastarke Bio-Klebstoffe: Wir entwickeln molekulare Klebstoffe de novo, indem wir rekombinante Proteinexpression und Gentechnik nutzen. Hochgeladene Polypeptide wurden mit Tensiden komplexiert, um Klebstoffe auf Koazervatbasis zu bilden, die herausragende Eigenschaften wie Temperaturschaltbarkeit, hämostatische und wundheilungsfördernde Eigenschaften aufweisen.
Y. Zhou et al.: Adv. Mater. 2023, 35(16): 2210052
C. Ma et al.: Nat. Commun. 2021, 12: 3613
Prof. Dr. Andreas Herrmann
Team
Projects
Publications
Titel/Autoren | DOI-LINK | Magazine | Jahre | |
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Liquefaction of Biopolymers: Solvent-free Liquids and Liquid Crystals from Nucleic Acids and Proteins
K. Liu, C. Ma, R. Göstl, L. Zhang and A. Herrmann
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https://www.doi.org/10.1021/acs.accounts.7b00030 | Accounts of Chemical Research | 2017 | |
Improved Treatment Options for Glaucoma with Brimonidine-Loaded Lipid DNA Nanoparticles
S. Schnichels, J. Hurst, J. W. de Vries, S. Ullah, K. Frößl, A. Gruszka, M. Löscher, K.-U. Bartz-Schmidt, M. S. Spitzer and A. Herrmann
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https://doi.org/10.1021/acsami.0c18626 | ACS Applied Materials & Interfaces | 2021 | |
Next Generation Salivary Lubrication Enhancer Derived from Recombinant Supercharged Polypeptides for Xerostomia
H. Wan, C. Ma, J. Vinke, A. Vissink, A. Herrmann and P. K. Sharma
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https://doi.org/10.1021/acsami.0c06159 | Acs Applied Materials & Interfaces | 2020 | |
Self-Regenerating Soft Biophotovoltaic Devices
X. K. Qiu, O. C. Ocampo, H. W. de Vries, M. van Putten, M. Loznik, A. Herrmann and R. C. Chiechi
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https://www.doi.org/10.1021/acsami.8b11115 | Acs Applied Materials & Interfaces | 2018 | |
Activation of Antibiotic-Grafted Polymer Brushes by Ultrasound
M. Zou, P. Zhao, S. Huo, R. Göstl and A. Herrmann
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https://doi.org/10.1021/acsmacrolett.1c00645 | ACS Macro Letters | 2021 | |
Force Ahead: Emerging Applications and Opportunities of Polymer Mechanochemistry
H.-A. Klok, A. Herrmann and R. Göstl
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https://doi.org/10.1021/acspolymersau.2c00029 | ACS Polymers Au | 2022 | |
An Optimized Sensor Array Identifies All Natural Amino Acids
B. H. Wang, J. S. Han, N. M. Bojanowski, M. Bender, C. Ma, K. Seehafer, A. Herrmann and U. H. F. Bunz
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https://www.doi.org/10.1021/acssensors.8b00371 | Acs Sensors | 2018 | |
Fast, Efficient, and Targeted Liposome Delivery Mediated by DNA Hybridization
H. Li, Q. Liu, B. J. Crielaard, J. W. de Vries, M. Loznik, Z. Meng, X. Yang, R. Göstl and A. Herrmann
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https://www.doi.org/10.1002/adhm.201900389 | Adv Healthc Mater | 2019 | |
Transformative Materials for Interfacial Drug Delivery
P. Desai, A. Dasgupta, A. M. Sofias, Q. Peña, R. Göstl, I. Slabu, U. Schwaneberg, T. Stiehl, W. Wagner, S. Jockenhövel, J. Stingl, R. Kramann, C. Trautwein, T. H. Brümmendorf, F. Kiessling, A. Herrmann and T. Lammers
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https://doi.org/10.1002/adhm.202301062 | Advanced Healthcare Materials | 2023 | |
Transformative Materials to Create 3D Functional Human Tissue Models in Vitro in a Reproducible Manner
J. L. Gerardo-Nava, J. Jansen, D. Günther, L. Klasen, A. L. Thiebes, B. Niessing, C. Bergerbit, A. A. Meyer, J. Linkhorst, M. Barth, P. Akhyari, J. Stingl, S. Nagel, T. Stiehl, A. Lampert, R. Leube, M. Wessling, F. Santoro, S. Ingebrandt, S. Jockenhoevel, A. Herrmann, H. Fischer, W. Wagner, R. H. Schmitt, F. Kiessling, R. Kramann and L. De Laporte
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https://doi.org/10.1002/adhm.202301030 | Advanced Healthcare Materials | 2023 | |
Engineered Near‐Infrared Fluorescent Protein Assemblies for Robust Bioimaging and Therapeutic Applications
J. J. Li, B. Li, J. Sun, C. Ma, S. K. Wan, Y. X. Li, R. Göstl, A. Herrmann, K. Liu and H. J. Zhang
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https://doi.org/10.1002/adma.202000964 | Advanced Materials | 2020 | |
Fabrication and Mechanical Properties of Engineered Protein-Based Adhesives and Fibers
J. Sun, J. J. Su, C. Ma, R. Gostl, A. Herrmann, K. Liu and H. J. Zhang
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https://www.doi.org/10.1002/adma.201906360 | Advanced Materials | 2019 |