Plasmonenbasierte Zelltransfektion im Hochdurchsatz mittels ultrakurzer Laserpulse

Autor*in: Markus Schomaker

ISBN: 978-3-944586-15-1

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2013

Herausgeber*in der Reihe: Dietmar Kracht

Band-Nr.: LZH 03/2013

Umfang: 155 Seiten, 76 Abbildungen

Schlagworte: Transfektion, Plasmon, Laserpulse, Goldnanopartikel, Hochdurchsatz

Kurzfassung:  Ein wichtiger Bereich der Molekularmedizin ist die genetische Veränderung von Zellen durch Transfektion. Hier bieten Primär- und Stamm-zellen großes Potential, um gentherapeutische Ansätze zu entwickeln. Ferner kann das Einschleusen von Nukleinsäuren im Hoch-durchsatz zur Identifizierung von Zielgenen und damit zur Wirkstoffevaluation dienen. Da etablierte Verfahren nur bedingt für diese An-wendungen geeignet sind, bedarf es alter-nativer Methoden. Die Entwicklung einer plas-monen-basierten Transfektionsmethode im Hochdurchsatz war Ziel dieser Arbeit. Die Interaktion von ultrakurzen Laserpulsen mit membranlokalisierten Goldnanopartikeln führt zur lokalen, transienten Membran-perforation wodurch extrazelluläre Moleküle ins Zytoplasma diffundieren können. Die dabei auftretenden Mechanismen wurden unter-sucht. Die optimalen Parameter für eine transiente Permeabilisierung wurden eva-luiert und für die Transfektion von Zelllinien, Primär- und Stammzellen angewendet. Durch ein entwickeltes Funktionsmuster kann die Transfektionsmethode in der Klinik oder im Genlabor genutzt werden.