Ordnung

@book{riedl1979order1,
    author = "Riedl, R",
    title = "Order in living organisms",
    year = "1979",
    publisher = "A Systems Analysis of Evolution: London, Wiley",
    note = "talkorigins\_source = {true}; raw\_reference = {Riedl, R., 1979, Order in living organisms: A Systems Analysis of Evolution: London, Wiley.}"
}

@article{crossref1980order,
    title = "Order in living organisms",
    year = "1980",
    journal = "Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Physiology",
    url = "https://doi.org/10.1016/0300-9629(80)90215-7",
    doi = "10.1016/0300-9629(80)90215-7",
    number = "3",
    pages = "550-551",
    volume = "66"
}

@article{harper1980order,
    author = "Harper, Charles W. und Riedl, Rupert",
    title = "Order in Living Organisms: A Systems Analysis of Evolution.",
    year = "1980",
    journal = "Systematic Zoology",
    url = "https://doi.org/10.2307/2412636",
    doi = "10.2307/2412636",
    number = "1",
    pages = "104",
    volume = "29"
}

@article{paranjpe2005evolution,
    author = "Paranjpe, Dhanashree A und Sharma, Vijay Kumar",
    title = "Evolution of temporal order in living organisms",
    year = "2005",
    journal = "Journal of Circadian Rhythms",
    url = "https://doi.org/10.1186/1740-3391-3-7",
    doi = "10.1186/1740-3391-3-7",
    number = "0",
    pages = "7",
    volume = "3"
}

@article{owen2010imaging,
    author = "Owen, Dylan M. und Magenau, Astrid und Majumdar, Arindam und Gaus, Katharina",
    title = "Imaging Membrane Lipid Order in Whole, Living Vertebrate Organisms",
    year = "2010",
    journal = "Biophysical Journal",
    url = "https://doi.org/10.1016/j.bpj.2010.04.022",
    doi = "10.1016/j.bpj.2010.04.022",
    number = "1",
    pages = "L7-L9",
    volume = "99"
}

Diese Arbeit zielte darauf ab, ein leicht anwendbares System zur Verbesserung einer breiten Palette von bioelektronischen Geräten zu etablieren, indem das SpyTag-SpyCatcher-Vernetzungssystem zusammen mit einem der Modellorganismen für den extrazellulären Elektronentransport, Shewanella oneidensis, verwendet wird. Daher wurde der auf der Oberfläche angezeigte c-Typ-Cytochrom MtrC mit einem zugänglichen SpyTag ausgestattet und an SpyCatcher-funktionalisierte Oberflächen gekoppelt. Ein Transposon-Screen gefolgt von Nanoporen-Sequenzierung wurde durchgeführt, um Integrationspositionen zu identifizieren, die die MtrC-Funktionalität erleichtern, während der SpyTag auf der Oberfläche zugänglich ist. Drei Integrationspositionen (W314, Y417, T603) wurden für weitere Charakterisierung ausgewählt. Die Expression der MtrC-SpyTag-Konstrukte in einem S. oneidensis-Stamm, der alle äußeren Membran-Cytochrome fehlt, restaurierte die Fähigkeit, einen extrazellulären Elektronenakzeptor zu reduzieren. Zwei der drei Stämme erreichten Reduktionsraten auf dem Niveau des Wildtyp-MtrC, was beweist, dass der integrierte SpyTag den extrazellulären Elektronentransfer nicht behindert. In vivo zeigten alle drei Konstrukte signifikant bessere Bindungseigenschaften an SpyCatcher-funktionalisierte magnetische Kügelchen als die Wildtyp-MtrC-Kontrolle. Die beiden vielversprechendsten Kandidaten wurden an leitfähige, magnetische Gold-Nanopartikel gekoppelt und zu einer Siebdruckelektrode gerichtet, um zu demonstrieren, wie die Expression von MtrC-SpyTag bioelektronische Geräte verbessern kann. In Linear-Sweep-Voltammetrie- und Chronoamperometrie-Experimenten wurde ein signifikant höherer Ladungstransfer im Vergleich zur Wildtyp-Kontrolle erreicht. Darüber hinaus wurde ein Verschiebung hin zum direkten Elektronentransfer beobachtet, was das Problem des Auswaschens von Redox-Shuttles in Durchfluss-Systemen reduziert. Die direkte Bindung der Zellen an SpyCatcher-funktionalisierte Elektroden ermöglichte eine robuste Stromproduktion auch nach gründlichem Waschen der Elektroden, während Kontrollzellen unter diesen Bedingungen keinen Strom produzieren konnten. Die vielseitige SpyCatcher-Toolbox kann zusammen mit den hier berichteten Stämmen verwendet werden, um Engpässe in der Bioelektronik wie schlechte Biofilm-Bildung oder die Produktion einer isolierenden extrazellulären Polymermatrix zu beseitigen.

@article{doi101016jbios2026118682,
    author = "Kneuer, Lukas und Wurst, René und Lapp, Christian Jonas und Lê, Nhật Quang und Kobza, Leah und Menzel, Milena und Klein, Edina Marlen und Philipp, Laura-Alina und Paquete, Catarina M und Gescher, Johannes",
    title = "Living electronics: Coupling S. oneidensis MtrC-SpyTag cells to SpyCatcher-functionalized electrodes for direct electron transfer.",
    year = "2026",
    journal = "Biosensors \& bioelectronics",
    abstract = "Diese Arbeit zielte darauf ab, ein leicht anwendbares System zur Verbesserung einer breiten Palette von bioelektronischen Geräten zu etablieren, indem das SpyTag-SpyCatcher-Vernetzungssystem zusammen mit einem der Modellorganismen für den extrazellulären Elektronentransport, Shewanella oneidensis, verwendet wird. Daher wurde der auf der Oberfläche angezeigte c-Typ-Cytochrom MtrC mit einem zugänglichen SpyTag ausgestattet und an SpyCatcher-funktionalisierte Oberflächen gekoppelt. Ein Transposon-Screen gefolgt von Nanoporen-Sequenzierung wurde durchgeführt, um Integrationspositionen zu identifizieren, die die MtrC-Funktionalität erleichtern, während der SpyTag auf der Oberfläche zugänglich ist. Drei Integrationspositionen (W314, Y417, T603) wurden für weitere Charakterisierung ausgewählt. Die Expression der MtrC-SpyTag-Konstrukte in einem S. oneidensis-Stamm, der alle äußeren Membran-Cytochrome fehlt, restaurierte die Fähigkeit, einen extrazellulären Elektronenakzeptor zu reduzieren. Zwei der drei Stämme erreichten Reduktionsraten auf dem Niveau des Wildtyp-MtrC, was beweist, dass der integrierte SpyTag den extrazellulären Elektronentransfer nicht behindert. In vivo zeigten alle drei Konstrukte signifikant bessere Bindungseigenschaften an SpyCatcher-funktionalisierte magnetische Kügelchen als die Wildtyp-MtrC-Kontrolle. Die beiden vielversprechendsten Kandidaten wurden an leitfähige, magnetische Gold-Nanopartikel gekoppelt und zu einer Siebdruckelektrode gerichtet, um zu demonstrieren, wie die Expression von MtrC-SpyTag bioelektronische Geräte verbessern kann. In Linear-Sweep-Voltammetrie- und Chronoamperometrie-Experimenten wurde ein signifikant höherer Ladungstransfer im Vergleich zur Wildtyp-Kontrolle erreicht. Darüber hinaus wurde ein Verschiebung hin zum direkten Elektronentransfer beobachtet, was das Problem des Auswaschens von Redox-Shuttles in Durchfluss-Systemen reduziert. Die direkte Bindung der Zellen an SpyCatcher-funktionalisierte Elektroden ermöglichte eine robuste Stromproduktion auch nach gründlichem Waschen der Elektroden, während Kontrollzellen unter diesen Bedingungen keinen Strom produzieren konnten. Die vielseitige SpyCatcher-Toolbox kann zusammen mit den hier berichteten Stämmen verwendet werden, um Engpässe in der Bioelektronik wie schlechte Biofilm-Bildung oder die Produktion einer isolierenden extrazellulären Polymermatrix zu beseitigen.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42025054/",
    doi = "10.1016/j.bios.2026.118682",
    pmid = "42025054"
}

Proteine, die Hauptfunktionseinheiten lebender Organismen, unterliegen posttranslationalen Modifikationen (PTMs), die ihre strukturelle und funktionelle Vielfalt erweitern. Neue Fortschritte in der PTM-Profilierung und funktionalen Analyse haben gezeigt, dass viele PTMs als reversible Modulatoren des Proteinverhaltens wirken und mit Residenz- und Domänen-Präzision höhere Strukturen neu formen. Sowohl biotische als auch abiotische Katalysen sind aufkommende Mittel zur Entschlüsselung und Kontrolle von PTMs. In diesem Tutorial-Review skizzieren wir, wie PTMs die Proteinarchitektur über mehrere strukturelle Skalen hinweg beeinflussen, und untersuchen katalytische Strategien, die ihre Analyse und Manipulation ermöglichen.

@article{doi101039d6cs00107f,
    author = "Yamanashi, Yuki und Kanai, Motomu",
    title = "Katalytische Strategien für posttranslationale Modifikationen, die die höhere Struktur und Eigenschaften von Proteinen regulieren.",
    year = "2026",
    journal = "Chemical Society reviews",
    abstract = "Proteine, die Hauptfunktionseinheiten lebender Organismen, unterliegen posttranslationalen Modifikationen (PTMs), die ihre strukturelle und funktionelle Vielfalt erweitern. Neue Fortschritte in der PTM-Profilierung und funktionalen Analyse haben gezeigt, dass viele PTMs als reversible Modulatoren des Proteinverhaltens wirken und mit Residenz- und Domänen-Präzision höhere Strukturen neu formen. Sowohl biotische als auch abiotische Katalysen sind aufkommende Mittel zur Entschlüsselung und Kontrolle von PTMs. In diesem Tutorial-Review skizzieren wir, wie PTMs die Proteinarchitektur über mehrere strukturelle Skalen hinweg beeinflussen, und untersuchen katalytische Strategien, die ihre Analyse und Manipulation ermöglichen.",
    url = "https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41910043/",
    doi = "10.1039/d6cs00107f",
    pmid = "41910043"
}