Fabrication and applications of supercharged, unfolded proteins

Dit proefschrift beschrijft het ontwerp en de synthese van supergeladen, ongevouwen eiwitten (SUPs) gebaseerd op elastine gelijke eiwitten en enkele mogelijke applicaties. Deze geladen eiwit polymeren (= eiwit polyelectrolyten) zijn minder giftig en beter gedefinieerd dan algemeen gebruikte electrolyten en zijn daarom geschikte kandidaten voor applicaties in biomedische toepassingen. Door de electrostatische aantrekkingskracht tussen tegenovergesteld geladen SUPs kunnen ze gebruikt worden om micro- en nanometer grote objecten te maken. Om dit te illustreren hebben wij holle capsules gemaakt die functioneren als beschermende nanocontainer voor bioactieve verbindingen zoals medicijnen of eiwitten. Verder hebben we laten zien dat we een functioneel molecuul verbonden aan de SUP kunnen opnemen in de wand van de capsule. We hebben een capsule gefabriceerd die het groen fluorescerende eiwit (GFP) bevat, wat zichtbaar is onder een fluorescentie microscoop, en hebben de opname van deze capsules door levende cellen bestudeerd. Op gelijke wijze kan de capsule wand gefunctionaliseerd worden met een bioactief eiwit of een eiwit dat de capsule met lading naar een specifiek cell type brengt. Verder is ook bepaald hoe de detectie van GFP door ladings gevoelige detectoren wordt beïnvloed als SUPs met verschillende ladingen aan GFP gehecht worden.. Deze detectoren kunnen verbindingen detecteren op zeer lage concentraties en zijn daarom veelbelovend voor de detectie van hartaanvallen of kanker in een vroeg stadium. Onze bevindingen dragen bij aan de verbetering van deze detectoren.