Kartierung der elastischen Eigenschaften von freitragenden artifiziellen und biologischen Membranen auf porösen Substraten

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Ziel des Vorhabens ist die Etablierung eines neuartigen Verfahrens zur ortsaufgelösten Bestimmung der mechanischen Eigenschaften porenüberspannender Membransysteme. Es wird angestrebt, die elastischen Eigenschaften, insbesondere das Biegemodul, von artifiziellen und nativen biologischen Membranen mit Hilfe von lokal definierten Indentationsexperimenten, die eine Ortsauflösung von wenigen 10 nm zulassen, zu kartieren. Die lokalen elastischen Eigenschaften von heterogenen, entmischten Lipidmembranen auf porösen Substraten sollen als Funktion der Lipidkomposition sowie externer Modulatoren, wie Temperatur, niedermolekularer membranaktiver Substanzen und Peptiden kartiert und quantifiziert werden. Der Einfluss von peripher-gebundenen und integralen Proteinen auf die mechanischen Eigenschaften soll mittels des neuen Verfahrens untersucht werden. Das ultimative Ziel ist die Quantifizierung der lokalen elastischen Eigenschaften von natürlichen Plasmamembranen und das Verständnis der stabilisierenden Wirkung von Cytoskelett-Komponenten.