Doktoranden Willem Noteborn har undersökt supramolekylära strukturer. Dessa kan vara användbara för laddning av läkemedel och signalmolekyler avseende, till exempel, celldifferentiering. I sin avhandling, han beskriver hur dessa strukturer fungerar.

Noteborn:'Målet med min forskning är att göra material på nanoskala, som så småningom kan bilda strukturer som överstiger denna lilla skala, synlig för blotta ögat. Jag har undersökt hur vissa komponenter bildar strukturer och egenskaperna hos dessa strukturer. Det är det stora temat för min avhandling:supramolekylär kemi, avsedda för medicinska tillämpningar och diagnostik.'

Supramolekylära polymerer kan ses som kedjor av block som inte är kovalent bundna till exempelvis vätebindningar eller Van der Waals krafter. Noteborn använda individuella polymerfibrer, såväl som större nätverk där han kunde, till exempel, växa celler. Han har forskat mycket om superabsorberande hydrogeler, gjorda av denna typ av polymerer.

I olika experiment använde Noteborn DNA. Han förklarar:'Jag jobbar mycket med DNA. Alla känner till DNA från dess klassiska roll inom genetik och bioteknik. Men jag går många steg längre än syntetisk biologi genom att se DNA som en byggsten. '

I naturen, i dubbelsträngat DNA förekommer kombinationerna av de komplementära baserna adenin och tymin samt cytosin och guanin. Noteborn använder sig av denna fastighet. 'Du kan fästa adenin till en tymin och cytosin till en guanin, vilket resulterar i någon form av magneter. Med dessa egenskaper, du kan göra många häftiga knep. '

I ett av hans modellsystem, Willem Noteborn använde en supramolekylär polymer med DNA-stammar för att selektivt ladda och frigöra guldpartiklar i nanometerstorlek (figur 1). När dessa polymerer blandas med DNA-funktionaliserade gyllene partiklar, de kommer att binda till en DNA-stam på polymeren. Härmed, gyllene kulor kan ses på polymeren. Genom att lägga till en gratis, mer komplementär DNA-stam, de gyllene partiklarna med DNA-stammar kommer att släppa polymeren eftersom de kommer att binda bättre till det fria DNA:t än till den supramolekylära polymeren. Härmed, guldkulorna kan inte ses längre och efteråt, mindre gyllene kulor kan laddas på polymeren.

Noteborn har alltid varit intresserad av biologi och kemi. Hans far Mathieu Noteborn är professor i biokemi vid Leiden University. Willem Noteborn säger:”Sedan jag var fyra år har jag gått genom labbet. Miljön var inte ny för mig. Jag hade mycket beundran för Watson och Crick, två av upptäckarna av DNA. '

Willem Noteborn tog en kandidat- och en magisterexamen i Life Science &Technology. Han följde först en praktik hos sin senare handledare, Alexander Kros. Efter en bioteknologisk masterpraktik vid Gilles van Wezels forskargrupp om Streptomyces-bakterier, han började sin forskarutbildning vid Roxanne Kieltyka och Alexander Kros.

Social relevans spelar en roll i Noteborns forskning. Han säger:'Min forskning är grundläggande, men det är nödvändigt att så småningom komma med en social apparat. Jag tror att många av den här typen av modellsystem inte kommer att tillämpas direkt, men många aspekter kan enkelt implementeras. Vi har inte gjort medicinsk forskning än. Men, han bestämmer, den supramolekylära kemin är en snabbt växande disciplin. I framtiden, dessa system kommer säkerligen att tillämpas i läkemedel.