Ähnlich wie bei einem Schwangerschaftstest verwendet ein neuer, von kanadischen Wissenschaftlern entwickelter Biosensor eine pulverförmige Enzymlösung und Goldpartikel, um schädliche Krankheitserreger zu erkennen.

Das Mischen von Goldflocken und DNA mag wie das Rezept für eine wilde Nacht in der Stadt klingen, aber Forscher der Universität von Toronto haben herausgefunden, dass ein Tropfen Blut, ein bisschen Wasser und eine pulverisierte DNA-Gold-Mischung zu einem Ergebnis führenSterndiagnosetest.

Ihre schnelle und genaue Screening-Technik könnte Millionen in Entwicklungsländern Tests auf Malaria, HIV, HPV und andere Infektionskrankheiten ermöglichen, ohne dass mehrere Blutuntersuchungen erforderlich sind und keine Chance besteht, dass sich die Testlösung im Laufe der Zeit verschlechtert.

Kyryl Zagorovsky, Doktorand, und Professor Warren Chan vom Institut für Biomaterialien und biomedizinische Technik der Universität Toronto IBBME führten die Forschung an und haben ihre ersten Ergebnisse im deutschen Chemiejournal veröffentlicht. Angewandte Chemie .

Ein rezeptfreier Schwangerschaftstest ist ein gutes Beispiel für einen Biosensor, der die einzigartigen Eigenschaften von Gold nutzt. Goldnanopartikel - etwa 1000-mal kleiner als die Dicke von menschlichem Haar - erscheinen sehr hell und ändern je nach Farbe ihre Farbeob die Partikel getrennt rot oder zusammengeklumpt lila sind.

Forscher klumpen die Goldnanopartikel zuerst mit DNA-Strängen zusammen und tauchen sie dann in eine Lösung namens DNAzyme ein. Das DNAzyme wirkt wie eine molekulare Schere. Wenn das Gen für beispielsweise HPV eingeführt wird, wird das DNAzym aktiviert.Die DNA-Stränge zwischen den Goldpartikeln „abschneiden“ und die Probe rot färben.

Das DNAzye ist hocheffizient - es muss nur sehr wenig des Krankheitsgens vorhanden sein, damit das DNAzym aktiviert und die Probe ihre Farbe ändert. Dies bedeutet, dass der Test möglicherweise zum gleichzeitigen Screening auf eine Reihe von Krankheiten verwendet werden kannnur ein einziger Tropfen Blut oder Speichel.

“A einzeln Einheit des vorhandenen genetischen Materials wird übersetzt in viele DNA-Stränge, die gespalten werden. Dies verbessert die Empfindlichkeit des Nachweises von Krankheitserregern erheblich “, sagte Zagorovsky in einem Interview mit GesundLinie.„ Die Technik befindet sich noch im Entwicklungsstadium. Wir haben den Nachweis von Krankheitserregern aus dem tatsächlichen Körper noch nicht untersucht oder optimiertFlüssigkeiten wie Blut oder Speichel, aber betrachten diese als mögliche Anwendungsmöglichkeiten. Unser Assay kann mit nur zwei Mikrolitern Probe arbeiten, was der Größe eines sehr kleinen Tröpfchens entspricht. “

Preiswerte Tests zu Hause von Schwangerschaftskomplikationen über Harnwegsinfekte bis hin zu Blutsauerstoffwerten erobern Medizinschränke im Sturm. Bald können Patienten ihre eigenen Screening- und Diagnosetests durchführen und die Ergebnisse ihren Ärzten vorlegen, ohne warten oder für Laborarbeiten bezahlen zu müssen.

„Bei der Entwicklung einfacher Diagnosen wurde viel Wert darauf gelegt. Die Frage ist, wie Sie sie einfach genug und tragbar genug machen können.“ Chen, ebenfalls der kanadische Forschungslehrstuhl für Nanobiotechnologie, sagte in einer Pressemitteilung: „Wir habenJetzt setze alle Teile zusammen. ”

Zagorovsky sagt, dass das Team industrielle Kooperationen untersucht, um die Technologie weiterzuentwickeln, obwohl es wahrscheinlich eine Weile dauern wird, bis sie mit Tests an menschlichen Probanden beginnen.