Forisomen, Verfahren zu ihrer Isolierung und ihre Verwendung als molekulare Arbeitsmaschine

Die Erfindung betrifft Proteinkoerper (Forisomen), gekennzeichnet durch ihre Herstellbarkeit aus Fabaceen und eine reversible, anisotrope Kontraktibilitaet mit der Faehigkeit, bei einer Erhoehung der umgebenden Calciumionen-Konzentration ueber einen Schwellenwert von ca. 30 nM in dne Richtungen senkrecht zur Laengsachse dicker und entlang der Laengsachse kuerzer zu werden und umgekehrt, und der Faehigkeit, bei einer Erhoehung des umgebenden pH-Wertes auf ueber etwa 9,5 senkrecht zur Laengsachse dicker zu werden, ohne dass er sich entlang der Laengsachse nennenswert verkuerzt. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Isolierung dieser Forisomen sowie ihre Verwendung als Pinzette oder Anzeigeelement fuer Calciumionen-Konzentrations- oder pH-Wert-Aenderungen unter Ausnutzung ihrer aktuatorischen Eigenschaften.

EP 1398321 A UPAB: 20040421 NOVELTY - Protein bodies (forisomes; A) that are prepared from plants of the family Fabaceae and show reversible, anisotropic contractability, are new. DETAILED DESCRIPTION - Protein bodies (forisomes; A) that are prepared from plants of the family Fabaceae and show reversible, anisotropic contractability. When the environmental calcium ion concentration exceeds a threshold of about 30 nM, (A) become thicker, in the direction perpendicular to the long axis, and shorter along this axis, and vice versa. Also when the environmental pH is increased to above 9.5, (A) become thicker perpendicular to the long axis but without a corresponding contraction along this axis, or vice versa. INDEPENDENT CLAIMS are also included for: (1) proteins (P1, P2) of molecular weights about 55-65 and 53-63 kD, respectively; (2) method for isolating (A); (3) method for operating micro-forceps using (A); and (4) method for operating a display element for changes in calcium ion concentration or pH, using (A). USE - (A) Are used as contractile elements in micro-forceps and in devices for detecting changes in calcium ion concentration or pH (claimed), e.g. for use as micro- or nano-actuators in medical technology. ADVANTAGE - Unlike cytoskeletal motor proteins, the structural change in (A) does not depend on assembly/disintegration, so (A) have better in vitro stability. 1