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Gli scienziati di TUM collaborano con i laboratori di Fujitsu del Giappone per commercializzare il chip del biosensore

a ricercatori basati a Monaco di Baviera che collaborano con Fujitsu per commercializzare la loro tecnologia

Nella battaglia contro cancro ed altre malattie, l'analisi precisa delle proteine specifiche può indicare la strada verso i trattamenti mirati a. Gli scienziati a theTechnische Universitaet Muenchen (TUM), insieme ai laboratori di Fujitsu del Giappone, hanno sviluppato un chip novello del biosensore che non solo riconosce le proteine che sono caratteristiche per le malattie specifiche, ma anche può mostrare se queste proteine sono cambiate a causa dell'influenza della malattia o delle droghe.

Il sistema immunitario umano riconosce gli agenti patogeni dalle proteine specifiche sulle loro superfici. Questo principio di rilevazione si manifesta ripetutamente nella biologia e già è utilizzato nei test medicali. Tali prove richiedono tipicamente relativamente un gran numero di materiale del campione, tuttavia e molti problemi non possono essere studiati in questo modo. Per alcune prove, la proteina bersaglio deve chimicamente essere modificata dai reagenti. Quello richiede sia il tempo che i tecnici di laboratorio ben preparati. Ora gli scienziati all'istituto di Walter Schottky del tum hanno sviluppato un biosensore cento volte più sensibili delle prove attualmente disponibili nel riconoscimento delle proteine che sono caratteristiche per il quadro clinico delle malattie specifiche.

Il chip del biosensore tiene le molecole sintetiche del DNA, che sono negativamente - fatto pagare, in una soluzione salina acquosa. Queste molecole lunghe sono legate ad un'estremità ad una superficie dell'oro. L'estremità libera è contrassegnata con un indicatore fluorescente, in modo da può otticamente essere osservato; e molto al suggerimento gli scienziati possono collocare “una sonda di bloccaggio,„ una molecola che si adatta insieme alla proteina bersaglio come il tasto ad un blocco. I potenziali elettrici alternanti hanno collocato le molecole del DNA nel moto, oscillante avanti e indietro fra “gli stati stanti„ e “di menzogne„ con i cambiamenti regolari in un campo strettamente limitato ma intenso. Se la proteina di interesse è presente in materiale del campione collocato sul chip del biosensore, legherà alla molecola “chiave„. E perché questo fa il DNA incaglia considerevolmente più pesante, il loro moto d'oscillazione sarà notevolmente più lento. La conferma precisa dell'identità della proteina catturata può essere dedotta dalle misure di questo moto, poiché sia la dimensione che la forma della proteina pregiudicheranno il modo il basculaggio asse verticale delle molecole del DNA.

Questo approccio è unico nella sua capacità non solo di determinare la concentrazione della proteina bersaglio, ma anche di mostrare se è alterato dalla malattia o dall'influenza del farmaco. Gli scienziati corrente stanno lavorando con un chip che può analizzare 24 proteine differenti parallelamente. “Il potenziale di analizzare, su un singolo chip, molte proteine immediatamente in termini di parametri multipli rappresenta un avanzamento significativo,„ dice il Dott. Ulrich Rant, testa del progetto. Il farneticamento è un ricercatore nei laboratori di prof. Gerhard Abstreiter all'istituto di Walter Schottky, un istituto centrale del TUM messo a fuoco sulla fisica fondamentale di elettronica a semiconduttore.

I campi di applicazione importanti per questo biosensore scheggiano la tecnologia, che gli scienziati di TUM hanno definito “lo switchSENSE,„ comprendono i sistemi diagnostici medici, lo sviluppo farmaceutico della droga e la ricerca di proteomics. Potrebbe finalmente trasformare il suo modo l'ambulatorio, come strumento di analisi semplice e rapido per l'identificazione delle malattie infettive.

Il farneticamento ed il suo gruppo hanno fondato uno start-up per commercializzare il loro sviluppo, di supporto dal Technische Universitaet Muenchen e loro laboratori industriali srl di Fujitsu del partner. Hanno estratto il supporto supplementare con un programma di trasferimento della ricerca chiamato ESISTONO, promosso dal Ministero federale tedesco dell'economia e della tecnologia. Egualmente sono riusciti nelle prime fasi di due concorsi imprenditoriali, nel Muenchener Businessplan Wettbewerb e in Science4Life. Ulteriore sviluppo è mirato a verso completamento di un prototipo di preproduzione da ora alla fine del 2010 e dei progetti pilota di collaborazione con i clienti nella biotecnologia e nei settori farmaceutici.

All'interno del TUM, il contributo a questa ricerca è venuto attraverso la scuola post-laurea internazionale di scienza e di assistenza tecnica (IGSSE). Il farneticamento di Ulrich è un Carl von Linde Fellow di TUM-IAS, l'istituzione universitaria per lo studio avanzato. Inoltre, un candidato di laurea che lavora a questa ricerca sta finanziando dalla scuola post-laurea internazionale di scienza dei materiali delle interfacce complesse (CompInt).