De Freiburgse onderzoekers Dr. Andreas Schreiber en Dr. Matthias Huber, het hoofd van hun onderzoeksgroep Dr. Stefan Schiller, en hun collega's aan de Universiteit van Konstanz hebben het concept van op eiwitadapter gebaseerde nano-objectassemblage (PABNOA) ontwikkeld. PABNOA maakt het mogelijk om met behulp van ringvormige eiwitten gouden nanodeeltjes in verschillende structuren samen te stellen en daarbij de precieze afstand tussen deze deeltjes te bepalen. Dit opent de mogelijkheid om biobased materialen te produceren met nieuwe optische en plasmonische eigenschappen. Het gebied van nanoplasmonica richt zich op minuscule elektromagnetische golven die metaaldeeltjes uitzenden wanneer ze interageren met licht. Het principe achter de productie van deze materialen zou ook kunnen worden toegepast om nanosystemen te ontwikkelen die licht omzetten in elektrische energie en biogebaseerde materialen met nieuwe magnetische eigenschappen. Het team publiceerde zijn bevindingen in het tijdschrift Natuurcommunicatie .

Het team van Schiller gebruikt op maat gemaakte eiwitten als bouwstenen om nanosystemen te assembleren met nieuwe fysieke, chemisch, en biologische eigenschappen. De duurzame en hulpbronnenbesparende productie van deze eiwitten vindt plaats in processen zoals de natuurlijke energie- en materiaalcyclus van cellen. Hiertoe, het team werkt aan het uitrusten van bacteriën met extra elementen - zoals enzymen, vervoerders, schakelaars, en organellen, de organen van de cel. In de toekomst, de wetenschappers hopen dat deze elementen het scala aan functies van de cel zullen uitbreiden om de duurzame productie van de gewenste nanosystemen met een minimum aan middelen mogelijk te maken. Hetzelfde principe zou ook kunnen worden gebruikt om basisgrondstoffen voor de chemische industrie te produceren. "Methoden als deze zijn onmisbaar voor de succesvolle transitie van onze economie naar een duurzame en veerkrachtige bio-economie, ', zegt Schiller.