Die Forschung unserer Gruppe konzentriert sich auf synthetische Chemie und Molekularbiologie. Chemiker, Biologen und Physiker widmen sich der Aufgabe, neue molekulare Technologien zu erfinden, um durch die Kombination chemischer und biologischer Prozesse neue (bio)molekulare und biohybride Strukturen zu schaffen. Unsere Gruppe hat bei der Entwicklung von zwei Materialklassen Pionierarbeit geleistet: Nukleinsäure-Polymer-Konjugate und supergeladene Polypeptide. Diese von der Natur inspirierten Materialien sind so konzipiert, dass sie wohldefinierte molekulare Architekturen bilden, die mehrere Längenskalen von Nanometern bis zu makroskopischen Strukturen umfassen. Diese Strukturen 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.
P. Zhao et al.: Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60(26): 14707-14714
Y. Zhou et al.: Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60(3): 1493-1497
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
Team
Projects
Publications
| Titel/Autoren | DOI-LINK | Magazine | Jahre | |
|---|---|---|---|---|
|
Fracture Detection in Bio-Glues with Fluorescent-Protein-Based Optical Force Probes
Y. Zhou, S. P. Centeno, K. Zhang, L. Zheng, R. Göstl and A. Herrmann
|
https://doi.org/10.1002/adma.202210052 | Advanced Materials | 2023 | |
|
Fracture Detection in Bio-Glues with Fluorescent-Protein-Based Optical Force Probes
Y. Zhou, S. P. Centeno, K. Zhang, L. Zheng, R. Göstl and A. Herrmann
|
https://doi.org/10.1002/adma.202210052 | Advanced Materials | 2023 | |
|
Lipid-DNA Nanoparticles as Drug-Delivery Vehicles for the Treatment of Retinal Diseases
S. Schnichels, D. Simmang, M. Löscher, A. Herrmann, J. W. de Vries, M. S. Spitzer and J. Hurst
|
https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15020532 | Pharmaceutics | 2023 | |
|
Nanopore Detection Using Supercharged Polypeptide Molecular Carriers
X. Wang, T.-M. Thomas, R. Ren, Y. Zhou, P. Zhang, J. Li, S. Cai, K. Liu, A. P. Ivanov, A. Herrmann and J. B. Edel
|
https://doi.org/10.1021/jacs.2c13465 | Journal of the American Chemical Society | 2023 | |
|
Protein Orientation Defines Rectification of Electronic Current Via Solid-State Junction of Entire Photosystem-1 Complex
J. A. Fereiro, T. Bendikov, A. Herrmann, I. Pecht, M. Sheves and D. Cahen
|
https://doi.org/10.1021/jacs.2c13465 | The Journal of Physical Chemistry Letters | 2023 | |
|
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
|
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
|
https://doi.org/10.1002/adhm.202301030 | Advanced Healthcare Materials | 2023 | |
|
Animal Fiber Identification under the Open Set Condition
O. Rippel, S. Gülçelik, K. Rahimi, J. Kurniadi, A. Herrmann, D. Merhof
|
https://doi.org/10.5220/0010769800003124 | Proceedings of the 17th International Joint Conference on Computer Vision, Imaging and Computer Graphics Theory and Applications | 2022 | |
|
Force Ahead: Emerging Applications and Opportunities of Polymer Mechanochemistry
H.-A. Klok, A. Herrmann and R. Göstl
|
https://doi.org/10.1021/acspolymersau.2c00029 | ACS Polymers Au | 2022 | |
|
Ionic Combisomes: A New Class of Biomimetic Vesicles to Fuse with Life
A. M. Wagner, J. Quandt, D. Söder, M. Garay-Sarmiento, A. Joseph, V. S. Petrovskii, L. Witzdam, T. Hammoor, P. Steitz, T. Haraszti, I. I. Potemkin, N. Y. Kostina, A. Herrmann and C. Rodriguez-Emmenegger
|
https://doi.org/10.1002/advs.202200617 | Advanced Science | 2022 | |
|
Late-Stage Modification of Aminoglycoside Antibiotics Overcomes Bacterial Resistance Mediated by APH(3’) Kinases
A. A. Bastian, M. Bastian, M. Jäger, M. Loznik, E. M. Warszawik, X. Yang, N. Tahiri, P. Fodran, M. D. Witte, A. Thoma, J. Köhler, A. J. Minnaard and A. Herrmann
|
https://doi.org/10.1002/chem.202200883 | Chemistry – A European Journal | 2022 | |
|
Linker Molecules Convert Commercial Fluorophores into Tailored Functional Probes During Bio-Labeling
L. Zhang, M. Isselstein, J. Köhler, N. Eleftheriadis, N. Huisjes, M. Guirao, A. Narducci, J. Smit, J. Stoffels, H. Harz, H. Leonhardt, A. Herrmann and T. Cordes
|
https://doi.org/10.1002/anie.202112959 | Angewandte Chemie International Edition | 2022 |