Es kitzelt kurz in der Nase und schon schießt ein starker Luftstrom explosionsartig aus den oberen Atemwegen Mit über 100 Kilometern pro Stunde reißt er beim Niesen oder Husten krankmachende Keime mit sich und schützt uns auf diese Weise vor einer Infektion Einige Viren und Bakterien widerstehen jedoch den hohen Kräften und bleiben an den Schleimhäuten haften Eine Fähigkeit die laut unserer These zu ihrer Infektiosität beiträgt Wer also die Haftkraft eines Erregers wie des Coronavirus kennt kann womöglich einen Beitrag zur präziseren Vorhersage des Infektionsgeschehens leisten Das Virus sitzt also im Rachen der oder des Hustenden und will dort Zellen infizieren Hierfür muss es sich zunächst an eine Zelle anheften und sein Erbgut einschleusen Dabei ist der Erreger permanent mechanischen Kräften ausgesetzt Der Mensch niest und hustet Dies erzeugt heftige Luftströ me die an dem Virus zerren in vielen Fällen so sehr dass es von der Zelle abgelöst und herausgeschleudert wird be vor es diese infizieren kann Das gilt auch für Coronaviren Ob sie erfolgreich eine Infektion starten könnte also auch davon abhängen wie gut sie sich festhalten Im Rahmen meiner Arbeit entwickelte ich eine Technik um genau diese Kraft zu bestimmen ab welcher Coronaviren den Halt an menschlichen Zellen verlieren Hierfür ver wendete ich eine sogenannte magnetische Pinzette ein Instrument mit dem man auf mikroskopischem Maßstab präzise Kräfte ausüben kann Makroskopisch kann man sich diese Technik vereinfacht so vorstellen Auf dem Tisch liegt eine Eisenkugel die über einen Faden mit der Platte verbun den ist Führen wir von oben einen Magneten in Richtung der Kugel wird diese angehoben der Faden spannt sich Durch Heben und Senken des Magneten kann man die Kraft auf den Faden variieren In unserem Experiment können wir Kräfte von weniger als einem Billionstel Newton ausüben Das entspricht ungefähr der Kraft die ein Mensch auf bringen müsste wenn die gesamte Erdbevölkerung die Last eines einzelnen Klopapierblattes hielte In unserem Labor verwenden wir magnetische Pinzetten um die Auswirkungen von Kräften auf Proteine zu untersu chen Der Faden im oben beschriebenen Modell entspricht dabei Proteinketten Da wir die Bindungskraft des Corona virus bestimmen wollen besteht diese Kette in dem hier beschriebenen Fall insbesondere aus zwei Gliedern dem Schlossprotein das sich auf der Außenseite menschlicher Zellen befindet und es dem Virus ermöglicht sich dort anzudocken Und aus dem Schlüsselprotein das auf der Spitze der Coronavirusstacheln sitzt und an das Schloss protein binden kann In unserem Experiment befestigen wir das Schlossprotein an einer Oberfläche und das Schlüsselprotein an einer Xa vi O lm os G et ty Im ag es PRÄMIERTER ARTIKEL IN PHYSIK 33

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