Dünnfilm-Transistoren zur Erkennung von Krebs und Biowaffen

Analysegerät soll Mobiltelefon-Größe erreichen

Forschern der Universität Cambridge wurden jetzt Fördermittel des britischen "Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC" zuerkannt, mit denen ein preiswertes, mobiles Gerät entwickelt werden soll, um beispielsweise die Viren der Vogelgrippe zu erkennen. Die Sensoren könnten auch Biowaffen aufspüren und Krebs erkennen, so die Hoffnung der Forscher.

Artikel veröffentlicht am 25. November 2005, 9:48 Uhr, Andreas Donath

Die Forscher der Universität Cambridge und der Medizinische Forschungsrat (Medical Research Council, MRC) sind Teil eines Teams, dem dazu ungefähr eine Million Pfund zur Verfügung steht. Die Sensoren sollen auch Krankheiten im Menschen schnell und billig entdecken können.

Biosensor Das schnurlose Analysegerät soll eine ähnliche Größe wie ein Mobiltelefon aufweisen und mit einer Kamera ausgestattet sein. Neben dem Einsatz am Krankenbett oder in freier Umgebung könnte es auch in Laboren genutzt werden, so die Pläne der Wissenschaftler.

Das Projekt ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren am Fachbereich für Technik und Wissenschaftlern des medizinischen Forschungsrates MRC. Das Gerät soll die extrem schwachen elektrischen Signale auswerten, die bei der Interaktion von DNA-Strängen entstehen, so die Forscher. Die Wissenschaftler rund um Professor Piero Migliorato haben nach eigenen Angaben dabei erstmals eine Möglichkeit gefunden, diese Signale mit einer vielversprechenden und preiswerten Technologie zu ermitteln.

Dazu wurden Dünnfilm-Transistoren (TFTs), ähnlich denen von Displays, hergestellt, auf die das Probenmaterial aufgebracht wird. Die Teststreifen, auf denen die TFTs befestigt werden, kommen in die oben beschriebene telefonartige Vorrichtung, ähnlich wie dies beim Kontrollieren des Blutzuckerspiegels gemacht wird.

Das Analysegerät kombiniert die Probe mit speziellen Proteinen, die von Dr. Paul Ko Ferringo und seinem Team am MRC entwickelt wurden. Diese Peptid-Aptamere sind Proteine, die mit den TFTs verbunden werden können, um die Präsenz von anderen Proteinen in der Probe zu entdecken. Im Ergebnis können so die Proben auf verdächtige Proteine überprüft werden, die zu den jeweiligen Krankheitserregern gehören.

Dr. Ko Ferrigno bemerkte, dass man die Krankheiten besser bekämpfen könne, je schneller man sie erkenne. Mit dem Analysegerät könnten die Mediziner zumindest ein Werkzeug an die Hand bekommen, das sehr preiswert sei und in einem Rutsch viele Fragen auf einmal klären könne. Die Messstäbchen selbst sollen so günstig sein, dass Massen-Screening der Bevölkerung durchführbar sei.

Das Team glaubt zudem, dass sich die Sensortechnik auch zur Bestimmung anderer Proben, beispielsweise im Bereich des Bioterrorismus und bei der Umweltverschmutzung, nutzen ließe. Das Gerät soll in den kommenden zwei bis fünf Jahren marktreif sein, heißt es aus den Forscherkreisen.