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Buchneuerscheinung: Extracellular Sugar-Based Biopolymers Matrices von Ephraim Cohen und Hans Merzendorfer

Extracellular Sugar-Based Biopolymers Matrices von Ephraim Cohen und Hans Merzendorfer

 

Buchneuerscheinung

Ephraim Cohen und Hans Merzendorfer

Extracellular Sugar-Based Biopolymers Matrices            

Springer, 2019, 820 S., 192,59 €,

ISBN 978-3-030-12918-7 

 

Die extrazelluläre Matrix (ECM) ist ein dreidimensionales Netzwerk aus Proteinen und langkettigen Zuckermolekülen, sogenannten Exopolysaccharide. Sie dient in erster Linie als Strukturkomponente in den Geweben und Organen von Pflanzen und Tieren (inklusive Mensch) oder bildet Biofilme, in die Bakterienzellen eingebettet sind. ECMs sind hochdynamische Strukturen, die kontinuierlich umgestaltet werden, und Störungen sind häufig das Ergebnis pathologischer Prozesse, die mit schweren Krankheiten wie Arteriosklerose, neurodegenerativen Erkrankungen oder Krebs verbunden sind. Zudem erschweren bakterielle Biofilme die Behandlung mit Antibiotika. Obwohl Exopolysaccharide für die Bildung und Funktion der ECM entscheidend sind, haben sie bisher wenig Beachtung gefunden.

Die verschiedenen Kapitel dieses Buches befassen sich umfassend mit der Funktion verschiedener Exopolysaccharide und geben einen Überblick über die strukturellen, biochemischen, molekularen und biophysikalischen Eigenschaften. Exopolysaccharide werden faktisch von allen Organismengruppen, einschließlich Bakterien, Algen, Pflanzen, Pilzen, Wirbellosen und Wirbeltieren, produziert. Dazu gehören lange unverzweigte Homopolymere (Cellulose, Chitin/Chitosan), lineare Copolymere (Alginat, Agarose), Peptoglykane wie das Murein der Bakterienzellwände, Heteropolymere wie eine Vielzahl von Glykosaminoglykanen (Hyaluronan, Dermatan, Keratin, Heparin) und verzweigte Heteropolymere wie Pektin und Hemicellulose.

Ein weiteres Kapitel widmet sich modernen industriellen und biomedizinischen Anwendungen von Exopolysacchariden sowie Polysaccharid-basierten Verbundstoffen, sogenannte Biokompositen. Ihre einzigartigen chemischen, physikalischen und mechanischen Eigenschaften haben weltweit großes Interesse in der Forschung hervorgerufen. Es werden immer mehr Varianten dieser Biokomposite entwickelt, die für maßgeschneiderte Anwendungen in der regenerativen Medizin, im Bioengineering und im Biosensor-Design genutzt werden.