Entwicklung der nächsten Generation von Biosensoren
Biosensoren kommen zunehmend in Diagnosegeräten für den physikalisch-chemischen Nachweis biologischer Moleküle zum Einsatz. Der Rezeptor beinhaltet eine Komponente, die mit dem interessierenden Molekül interagiert, etwa einem Antikörper, der an Proteine bindet. Ziel des EU-finanzierten Projekts "Peptide sensing platforms for proteins and antibodies detection" (PSP) war die Entwicklung einer innovativen Biosensor-Plattform, die auf Proteinbasis Antikörper nachweisen kann. Das Verfahren eignet sich in der patientennahen Diagnostik (Point-of-Care) für den gleichzeitigen und schnellen Nachweis mehrerer Zielmoleküle direkt im Blutserum. U.a. untersuchten die Forscher, wie die Oberflächenstruktur die Faltung von Biomolekülen beeinflusst, insbesondere von Proteinen. Das PSP-Gerät arbeitet mittels Elektrochemie, um die durch die Bindung induzierte Faltung der Proteine auf dem Sensor zu überwachen. Um zu verstehen, wie sich Proteine in Gegenwart eines spezifischen Antikörpers verhalten, wurden optische Tests mit fluoreszenzmarkierten Peptiden durchgeführt. Auch wurde die Bildung von Peptidfilmen auf verschiedenen Sensorflächen und die Modifizierung von Peptiden durch Redox-Markierung untersucht. Die Bindung dieser Polypeptide an eine Elektrodenoberfläche ermöglicht die Detektion spezifischer Antikörper. Die Expertise, die im Rahmen von PSP zu elektrochemischen Sensoren auf Peptid- und Polypeptidbasis gewonnen wurde, kann Diagnose, Therapie und medizinische Verfahren deutlich verbessern. Außerdem eignet sich das Gerät zur klinischen Routineüberwachung von Gesundheit und Wohlbefinden.
Schlüsselbegriffe
Biosensoren, Protein, Antikörper, Point-of-Care, Blutserum
