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FP7

Cross-SERS Ergebnis in Kürze

Project ID: 329131
Gefördert unter: FP7-PEOPLE
Land: Spanien

Nachweis von Schlüsselproteinen

Schnelle und hochsensitive Proteintests sind für viele wichtige Bereiche wie die Diagnostik, Dopingtests und Schadstoffmessungen von großer Bedeutung.
Nachweis von Schlüsselproteinen
Das EU-finanzierte Projekt CROSS-SERS (SERS ultrasensitive universal sensing of proteins through cross-reactive sensor arrays) machte nun Fortschritte bei der Entwicklung eines Proteinsensors, der mit CRSA (kreuzreaktiven Sensorarrays) und SERS (oberflächenverstärkter Ramanspektroskopie) arbeitet. Der hochempfindliche Sensor misst geringste Konzentrationen von Metallkationen in der Umwelt und in biologischen Flüssigkeiten.

Der Sensor von CROSS-SERS kombiniert mehrere Sensorelemente (Hybrid-Plasmonen-Beads), die jeweils mit einem organischen Liganden funktionalisiert und über Kationen koordiniert werden. Die Oberflächenkomplexe interagieren mit dem Zielprotein und lösen so molekulare Reaktionen aus, die den Fingerabdruck liefern.

Um zwischen anorganischen Quecksilber- und Methylquecksilberionen im Wasser zu unterscheiden, wurde 4-Mercaptopyridin für die Sensorplattform verwendet. Ein Oberflächenkomplex aus 4-Methoxybenzylalkohol und Al3+ ermöglicht den Nachweis fehlgefalteter Proteine, die typisch für Alzheimer- und andere Demenzkrankheiten sind.

Alternativ zum indirekten SERS-Nachweis von Biomolekülen mit organischen Chemorezeptoren lässt sich mittels Raman-Markierung die Interaktion mit verschiedenen Zielproteinen überwachen. C-Fos ist der Proteinpartner des Onkoproteins c-Jun und eignet sich daher für dessen Detektion, was in der Krebsdiagnostik von Bedeutung ist.

Obwohl die abschließende Fertigung des CRSA-Sensors noch aussteht, lieferte das Projekt neue Daten als Basis für einen funktionsfähigen Sensor. Nachweise spezifischer Moleküle wie die Detektion von Metallionen in Wasser und des Onkoproteins c-Jun in komplexen Medien ebnen den Weg für neue Therapien. Für biotechnologische Anwendungen allgemein wurde ein Patent für die SERS-Analyse von DNA im nativen Zustand beantragt.

Die Projektforschungsergebnisse wurden in vielen renommierten Zeitschriften veröffentlicht, u.a. im J. Am. Chem. Soc., J. Phys. Chem. Lette. und dem Journal of Optics.

Verwandte Informationen

Fachgebiete

Scientific Research

Schlüsselwörter

Protein, sensitiver Nachweis, Krankheit, Wirkstoff, SERS
Datensatznummer: 181148 / Zuletzt geändert am: 2016-05-09
Bereich: Biologie, Medizin