Proteinanalysen mit Biosensor

Uni Innsbruck entwickelt gemeinsam mit Siemens Computerchip

(pte/he.vt) Innsbruck – Gemeinsam mit der Medizinischen Universität Innsbruck http://www.i-med.ac.at hat die Firma Siemens AG ein Projekt zur Herstellung eines völlig neuartigen Sensortyps ins Leben gerufen. Biosensor-Chips sollen schon in wenigen Jahren DNA- und Proteinanalysen sehr einfach und kostengünstig durchführen. Das Projekt an dem auch noch Partner aus Finnland, Schweden und Großbritannien mitarbeiten, wird in den kommenden drei Jahren von der EU mit 3,8 Mio. Euro gefördert.

Biosensoren bilden die Schnittstelle zwischen Elektronik und Biologie. Derzeit stoßen sie bei der Industrie und Wirtschaft auf größtes Interesse. Siemens hat in den vergangenen Jahren einen neuen Biosensortyp entwickelt, der gravimetrisch arbeitet. Das bedeutet, dass der Sensor dort, wo sich gewisse Biomoleküle anbinden, die Amplituden der Masseveränderungen und damit die Resonanzfrequenzen messbar werden. Elektronisch kann daraus auf die Art und Menge der gebundenen Moleküle geschlossen werden.

„Siemens ist vor etwa einem Jahr an uns herangetreten und hat uns zur Mitarbeit eingeladen“,so der Direktor des Biozentrums Innsbruck und Proteomik-Experte Lukas Huber im pressetext-Interview. Der Forscher gibt zu, dass er Anfangs skeptisch war, da die Welt der Proteine sehr komplex sei. „Man läuft hier ständig Gefahr, Artefakte anzuschauen“, meint Huber. Bei einem einzelnen Protein sei es noch möglich, die Fehlerquelle gering zu halten. „Wenn aber tausende Proteine vorhanden sind, ist das Risiko groß falsche Interaktionen zu betrachten“, erklärt der Forscher. Das technologische Konzept von Siemens sei aber letztlich überzeugend gewesen.

Für die klinische Forschungsarbeit wurde Martin Widschwendter von der Universitätsklinik für Frauenheilkunde als Partner herangezogen. Er liefert DNA-Marker und Proteinproben von Brustkrebspatientinnen. „Wir stellen hier Know-how zur Verfügung, das die Medizinische Universität Innsbruck und das Tiroler Krebsforschungsinstitut im Rahmen des Krebsforschungsschwerpunktes erworben haben“, erklärt Widschwendter. In dem gemeinsamen Projekt geht es jetzt darum, das Chipsystem soweit zu verkleinern, dass es als einfache und kostengünstige Alternative für die Analyse von DNA- und Proteinproben eingesetzt werden kann.

Bis jetzt gebe es nur Versuche von solchen Systemen, meint Huber. Erwünscht wäre ein System, das einfach hand zu haben ist, quantitativ misst und eine Analyse aus einem Tropfen Blut möglich macht. „Das wäre eine vollkommen neue Ära der Messtechnik“, erklärt der Experte abschließend. Allerdings werde dies mehr als die veranschlagten drei Jahre dauern, so der Wissenschaftler. Vor kurzem kamen die Projektpartner im Biozentrum Innsbruck zusammen und tauschten erste Erfahrungen aus. „Siemens wird bereits in den kommenden Jahren erste Chipsysteme auf den Markt bringen“, so der Siemens-Projektkoordinator Wolfgang Rossner.