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Mit Biosensorsystemen können Blutwerte untersucht, die Produktion in der Biotechnologie überwacht oder in der Lebensmittelindustrie der Warenein- und -ausgang geprüft werden. Auf der Analytica 2000 präsentieren Fraunhofer-Forscher zwei portable Analysensysteme.
Mit handlichen, portablen Immunosensor-Systemen lassen sich Blutserum auf HIV testen, Colibakterien im Wasser oder Toxine in flüssigen Lebensmitteln aufspüren. Der Anwender muss nur noch die Probe zugeben und auf einen Knopf drücken. Innerhalb weniger Minuten erscheint auf dem Display das Ergebnis. Das Prinzip, das hinter den Immunosensoren steckt, ist alt: Menschen und Tiere produzieren Antikörper, um Infektionen zu bekämpfen. Die Antikörper heften sich an die Oberfläche von Viren und Bakterien, Antigene genannt, und markieren sie für das körpereigene Abwehrsystem. In der chemischen Analytik wird die Affinität der Antikörper zu ihren Antigenen genutzt, um bestimmte Stoffe aus Probenlösungen herauszufischen. Auf der Analytica 2000 (Halle B5.327/424) präsentieren Forscher vom Münchner Teil des Fraunhofer-Instituts für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS zwei neue, portable Geräte: Multi-ELISA, eine miniaturisierte Apparatur, mit der in Umwelt- und Lebensmittelanalytik Toxinmengen bestimmt werden, sowie AFFco, ein Gerät, mit dem sich die Wechselwirkung von Antigenen und Antikörpern untersuchen läßt.
»Viele Labors wenden heute ELISA-Tests an«, erklärt Dr. Erwin Yacoub-George. »Um die Antigen-Antikörper-Reaktionen sichtbar zu machen, müssen verschiedene Reagenzien auf Mikrotiterplatten aufgebracht und wieder ausgewaschen werden - das dauert oft Stunden.« In dem tragbaren Multi-ELISA-Gerät der Fraunhofer-Wisenschaftler geht alles viel schneller, weil die Reaktionen im Durchflussverfahren erfolgen. Die gesuchten Antigene bleiben an den Rezeptorschichten hängen, mit denen die dünnen Kapillaren beschichtet sind. Das Bindungsergebnis wird anschließend durch ein optisches Verfahren sichtbar gemacht und über einen eingebauten Computer ausgewertet.
Während Multi-ELISA die Menge der Viren, Bakterien oder Toxine misst, bestimmt das AFFco-Gerät die Wechselwirkung zwischen Antiköpern und Antigenen. »Interessant ist das Verfahren beispielsweise für Biotechnologie-Firmen, die Antikörper herstellen und wissen wollen, ob die Proteine den gewünschten Anforderungen entsprechen«, sagt Dr. Sabine Hauck. Kernstück des Geräts ist ein winziger Schwingquarz, der mit zwanzig Megahertz vibriert. Der Kristall, der mit einer Rezeptorschicht aus Antigenen beschichtet ist, ändert seine Schwingungsfrequenz, sobald sich Antikörper aus der Probe an seiner Oberfläche anlagern. Aus dem Verlauf der Frequenzänderung wird errechnet, wie die Bindung des Antikörpers an das Antigen erfolgt.
Ansprechpartner:
Dr. Erwin Yacoub-George
Dr. Sabine Hauck
Telefon: 0 89/5 47 59-2 38, oder -2 22
Telefax: 0 89/5 47 59-1 00
E-Mail: yacoub@imsm.fhg.de
hauck@imsm.fhg.de
Fraunhofer-Institut für
Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS
Finkenstraße 61
47057 Duisburg
Pressekontakt:
Dr. Andreas Höch
Telefon: 02 03/37 83-1 63
Telefax: 02 03/37 83-2 79
E-Mail: hoech@ims.fhg.de
© Fraunhofer IMS - Das Gerät AFFco bestimmt die Bindungseigenschaften von Antikörpern.
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Criteria of this press release:
Biology, Economics / business administration, Information technology, Medicine, Nutrition / healthcare / nursing
transregional, national
Research projects
German
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