Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

High-Tech für die Biotechnologie bringt Wissenschaftler aus 16 Nationen nach Reutlingen

26.06.2006
Anwender von am NMI Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut in Reutlingen hergestellten elektrophysiologischen Biosensoren diskutieren neue Entwicklungen und Anwendungen in der physiologischen Grundlagenforschung und in der industriellen Wirkstoffforschung.

Die Methode der Wahl zur Messung elektrischer Aktivität in Zell- und Gewebepräparaten ist die Mikroelektroden-Array (MEA)-Technik. Diese Technik gehört heute zum elektrophysiologischen Standardinstrumentarium und wird in der Forschung und in der industriellen Wirkstoffentwicklung eingesetzt.

Auf Einladung des NMI Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Instituts Reutlingen treffen sich vom 4.-7. Juli 150 Wissenschaftler aus 16 Nationen zum 5. Internationalen Anwendertreffen.

Seit dem ersten dieser Treffen, das 1998 ebenfalls vom NMI veranstaltet wurde, haben sich diese alle zwei Jahre stattfindenden Konferenzen zu einem wissenschaftlich hochwertigen Treffpunkt für Entwickler und Anwender der MEA-Technik aus universitären und industriellen Labors entwickelt. Die interdisziplinären Konferenzen bieten einen umfassenden Überblick über alle aktuellen Aspekte der MEA-Technik und ihrer Anwendung in der Grundlagenforschung und industriellen Medikamentenentwicklung.

... mehr zu:
»Biotechnologie »MEA »MEA-Technik

Mitveranstalter ist die BIOPRO Baden-Württemberg GmbH. Anlässlich des 5. Treffens gibt BIOPRO einen Konferenzband heraus. In dieser BIO¬PRO edition sind alle 100 Vorträge und Posterpräsentationen zusammengefasst.

Anwendungen von Mikroelektroden-Arrays in der Grundlagen- und Medikamentenforschung.

MEAs sind ideale Biosensoren zur Messung akuter und chronischer Wirkungen von Medikamenten und Giftstoffen. Sie ermöglichen funktionelle Studien mit Zell- und Gewebepräparaten unter Bedingungen, die normalen und krankheitsbedingt veränderten physiologischen Zuständen entsprechen.

MEAs bestehen aus einer Vielzahl von mikroskopischen Elektroden auf der Oberfläche eines Glasplättchens, auf dem Zellen kultiviert werden. Die Elektroden ermöglichen die elektrische Stimulation und gleichzeitige Messung der elektrischen Aktivität einer Vielzahl von Zellen. Dadurch lässt sich die räumlich-zeitliche Ausbreitung der Nervenzellaktivität und das Reizantwortverhalten in natürlichen Netzwerken unter Einfluss verschiedener Reize (elektrisch, chemisch) untersuchen. Die häufigsten Anwendungen sind Ableitungen von frischen Schnittpräparaten und organtypischen Kulturen von Rückenmark und Hirnarealen. Ebenso können Zellkulturen des Nervensystems und Herzmuskelzellen verschiedener Spezies verwendet werden. Diese Modellpräparate lassen sich bei der Wirkstofffindung für Krankheiten wie Epilepsie, Ischämie, Schizophrenie, Degeneration und Regeneration sowie Herz-Kreislauf Erkrankungen einsetzen.

Seit ihrer Einführung vor 30 Jahren wurde die Technologie ständig weiterentwickelt und fand ihren Weg in viele biologische Labors. Seit wenigen Jahren wird der Technologie verstärkt von der Pharmaindustrie Interesse entgegengebracht, getrieben durch die Notwendigkeit, ausgewählte Substanzen hinsichtlich ihrer Wirkung und Nebenwirkung auf Ionenkanäle, die in fast allen Zellen unseres Körpers vorkommen, zu untersuchen.

Hauptredner stellen krankheitsbezogende Anwendungen der MEA-Technologie und neueste Entwicklung vor.

Die Konferenz wird von Izak Kehat vom Technion, dem israelischen Technologieinstitut in Haifa eröffnet. Er berichtet über zelltherapeutische Behandlungsstrategien mit Stammzellen zur Behandlung von Fehlfunktionen des Herzens. Bei der Entwicklung dieses Ansatzes spielen MEAs eine wichtige Rolle, da sie die funktionelle Untersuchung der aus Stammzellen gewonnenen Herzmuskelzellen ermöglichen.

Hagai Bergman von der Hebrew Universität in Jerusalem wird über die Verwendung von MEAs bei seiner Forschung über normale und krankhaft veränderte Aktivitätsmuster von Nervenzellverbänden berichten. Seine Forschungsergebnisse helfen, die Parkinson- und andere Bewegungskrankheit besser zu verstehen.

Die Verarbeitung von Information in neuronalen Netzwerken steht auch im Mittelpunkt des Vortrages von Michael Berry von der Universität von Princeton, USA. Er wird über seine Forschung zur Kodierung von Sehinformationen in der Netzhaut berichten.

Der Pionier in der Entwicklung von Techniken zur Kultivierung von Hirnpräparaten auf MEAs, Luc Stoppini von der britischen Firma Capsant Neurotechnologies Ltd in Southampton, wird über aktuelle Entwicklungen und Anwendungen dieser Techniken in der industriellen Forschung über Erkrankungen des zentralen Nervensystems wie Alzheimer, Epilepsie und Schlaganfall berichten.

Im industriellen Umfeld spielt die Automatisierung von Techniken für die Wirkstoffsuche eine grosse Rolle. Über Anforderungen, die sich daraus für elektrophysiologische Methoden ergeben, spricht Rainer Netzer von der Evotec OAI AG in Hamburg. Eine der wichtigsten elektrophysiologischen Methoden zur Untersuchung von Ionenkanälen, die Patch-Clamp-Methode, wurde inzwischen mit mikrosystemtechnischen Mitteln automatisert. Hierüber spricht Niels Fertig von der Fa. Nanion Technologies in München.

Die Grundlagen der Funktionsweise und Fertigung von Computerchips war der Ausgangspunkt der Entwicklung von neuroelektronischen Schnittstellen mit Kondensatoren und Transistoren. Der Begründer dieses technischen Ansatzes, Peter Fromherz vom Max Planck-Institut für Biochemie in Martinsried/München wird über die grundlegenden Mechanismen solcher Zellsensoren berichten.

Das NMI Naturwissenschaftliche und Medizinische Institut ist einer der Pioniere der MEA Technologie.

Miniaturisierte Methoden haben in der Biotechnologie und in der Pharmaindustrie eine große Bedeutung erlangt. Zeitaufwändige Laborprozesse lassen sich durch Miniaturisierung und Integration automatisieren. Eine besondere Bedeutung hat für das NMI die Elektrophysiologie, die in der Wirkstoffentwicklung eine immer größere Rolle spielt. Beispiele der Entwicklungen am NMI sind die MEA Technik und die Automatisierung des Patch-Clampings.

Das NMI ist einer der Pioniere der MEA-Technik. Seit über 10 Jahren wird diese Technik laufend weiterentwickelt, vereinfacht und zunehmend automatisiert. Besondere Elektrodenmaterialien ermöglichen sehr rauscharme Messungen. Die Entwicklungen gehen dahin, durch Einsatz moderner Fertigungsprozesse und die Verkleinerung der Substrate den Aufwand der Herstellung zu reduzieren und neue Anwendungspotentiale zu eröffnen.

Seit Anfang an dabei war die Multi Channel Systems GmbH, Reutlingen, die elektronische Messsysteme und Software entwickeln und die am NMI hergestellten MEAs weltweit vertreibt. Multi Channel Systems ist mit je nach Region bis zu 70 % Marktanteil der weltweit bedeutenste Anbieter dieser Technologie.

Die MEA-Technologie war auch die technologische Basis für eine Lösung für das automatisierte Patch-Clamping und eine Firmengründung. Eine chipbasierte Lösung wurde vom NMI patentiert. Die Start-Up Firma Cytocentrics AG hat das Konzept umgesetzt und entwickelt einen Automaten für industrielle Ionenkanal-Untersuchungen.

Dr. Nadja Gugeler | idw
Weitere Informationen:
http://www.nmi.de/meameeting2006
http://www.biochipnet.com/
http://www.nmi.de/

Weitere Berichte zu: Biotechnologie MEA MEA-Technik

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Veranstaltungsnachrichten:

nachricht IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen
22.11.2017 | Hochschule Hannover

nachricht Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI
22.11.2017 | Deutsche Gesellschaft für Implantologie im Zahn-, Mund- und Kieferbereich e. V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Veranstaltungsnachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bakterien als Schrittmacher des Darms

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Ozeanversauerung schädigt Miesmuscheln im Frühstadium

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die gefrorenen Küsten der Arktis: Ein Lebensraum schmilzt davon

22.11.2017 | Geowissenschaften