Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Peptid-Chips für eine bessere Krebsdiagnostik

07.01.2008
Synthetisch hergestellte kurze Proteinstücke, sogenannte Peptide, sind ein wichtiges Handwerkszeug für Forscher und Mediziner. Ihre Herstellung ist jedoch teuer und zeitaufwendig. Wissenschaftlern im Deutschen Krebsforschungszentrum ist es jetzt gelungen, Peptide auf einem Mikrochip aufzubauen - schneller und damit günstiger als mit bisherigen Methoden.

Synthetische Peptide sind für zahlreiche biochemische und diagnostische Nachweisverfahren unverzichtbar. Unter anderem spüren Wissenschaftler mit ihnen Antikörper auf, mit denen Krankheiten diagnostiziert werden können. Dr. Volker Stadler, PD Dr. Ralf Bischoff und PD Dr. Frank Breitling entwickelten eine neue Technik, bei der Peptide direkt auf einem Mikrochip aufgebaut werden. Die Technik ist äußerst effektiv: Herkömmliche Peptidchips erreichen eine Dichte von 22 Peptiden pro Quadratzentimeter. Auf dem Mikrochip aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum dagegen entstehen auf einem Quadratzentimeter 40.000 verschiedene Peptide.

Vielfach vergrößert sieht der Mikrochip aus wie ein riesiges Schachbrett. Auf den Feldern werden die Proteinstücke schrittweise aus ihren Bausteinen, den 20 Aminosäuren, aufgebaut. Auf jedem Feld kann eine andere Abfolge dieser Bausteine gewählt werden. Die Aminosäuren sind zunächst in feste Kügelchen eingebaut. Elektrische Felder lenken die Kügelchen an den richtigen Ort auf dem Chip. Erst wenn auf allen Feldern eine passende Aminosäure liegt, werden die Kugeln geschmolzen und die Aminosäuren freigesetzt. So können alle 40.000 Peptide auf dem Mikrochip gleichzeitig um einen Baustein verlängert werden. Andere Methoden benötigen hierfür mehrere Schritte.

Mikrochips mit mehreren tausend Peptiden sollen eines Tages für wenige Cent produziert werden. Verwendet man herkömmliche Methoden, kostet die Herstellung derart großer Peptidmengen einige tausend Euro. "Mit unserer Technik werden Forschungsvorhaben möglich, die vorher einfach zu teuer gewesen wären", erklärt Ralf Bischoff.

... mehr zu:
»Aminosäure »Mikrochip »Peptid

Ein mögliches Einsatzgebiet dieser Technik ist die medizinische Diagnostik. Die Peptidchips sind in der Lage, aus dem Blut von Patienten Antikörper herauszufiltern, die Aufschluss darüber geben, welche Erkrankung vorliegt. Die Mikrochips lassen sich außerdem dazu verwenden, gezielt nach Peptiden zu suchen, die für die Krebstherapie eingesetzt werden könnten oder als potenzielle Impfstoffe gegen Infektionen in Frage kommen.

Mario Beyer, Alexander Nesterov, Ines Block, Kai König, Thomas Felgenhauer, Simon Fernandez, Klaus Leibe, Gloria Torralba, Michael Hausmann, Ulrich Trunk, Volker Lindenstruth, Ralf Bischoff, Volker Stadler, Frank Breitling: Combinatorial Synthesis of Peptide Arrays onto a Microchip. Science Band 318 Nr. 5858, Seite 1888. DOI: 10.1126/science.1149751

Das Deutsche Krebsforschungszentrum hat die Aufgabe, die Mechanismen der Krebsentstehung systematisch zu untersuchen und Krebsrisikofaktoren zu erfassen. Die Ergebnisse dieser Grundlagenforschung sollen zu neuen Ansätzen in Vorbeugung, Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen führen. Das Zentrum wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren e.V.

Dr. Sibylle Kohlstädt | idw
Weitere Informationen:
http://www.dkfz.de

Weitere Berichte zu: Aminosäure Mikrochip Peptid

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pilz schlägt sich mit eigenen Waffen
16.10.2018 | Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie - Hans-Knöll-Institut (HKI)

nachricht Fische scheuen kein Blitzlichtgewitter
16.10.2018 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Blauer Phosphor – jetzt erstmals vermessen und kartiert

Die Existenz von „Blauem“ Phosphor war bis vor kurzem reine Theorie: Nun konnte ein HZB-Team erstmals Proben aus blauem Phosphor an BESSY II untersuchen und über ihre elektronische Bandstruktur bestätigen, dass es sich dabei tatsächlich um diese exotische Phosphor-Modifikation handelt. Blauer Phosphor ist ein interessanter Kandidat für neue optoelektronische Bauelemente.

Das Element Phosphor tritt in vielerlei Gestalt auf und wechselt mit jeder neuen Modifikation auch den Katalog seiner Eigenschaften. Bisher bekannt waren...

Im Focus: Chemiker der Universitäten Rostock und Yale zeigen erstmals Dreierkette aus gleichgeladenen Ionen

Die Forschungskooperation zwischen der Universität Yale und der Universität Rostock hat neue wissenschaftliche Ergebnisse hervorgebracht. In der renommierten Zeitschrift „Angewandte Chemie“ berichten die Wissenschaftler über eine Dreierkette aus Ionen gleicher Ladung, die durch sogenannte Wasserstoffbrücken zusammengehalten werden. Damit zeigen die Forscher zum ersten Mal eine Dreierkette aus gleichgeladenen Ionen, die sich im Grunde abstoßen.

Die erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen den Professoren Mark Johnson, einem weltbekannten Cluster-Forscher, und Ralf Ludwig aus der Physikalischen Chemie der...

Im Focus: Storage & Transport of highly volatile Gases made safer & cheaper by the use of “Kinetic Trapping"

Augsburg chemists present a new technology for compressing, storing and transporting highly volatile gases in porous frameworks/New prospects for gas-powered vehicles

Storage of highly volatile gases has always been a major technological challenge, not least for use in the automotive sector, for, for example, methane or...

Im Focus: Materiezustände durch Licht verändern

Forscherinnen und Forscher der Universität Hamburg stören die kristalline Ordnung

Physikerinnen und Physikern der Universität Hamburg ist es gelungen, mithilfe von Laserpulsen die Ordnung von Quantenmaterie so zu stören, dass ein spezieller...

Im Focus: Disrupting crystalline order to restore superfluidity

When we put water in a freezer, water molecules crystallize and form ice. This change from one phase of matter to another is called a phase transition. While this transition, and countless others that occur in nature, typically takes place at the same fixed conditions, such as the freezing point, one can ask how it can be influenced in a controlled way.

We are all familiar with such control of the freezing transition, as it is an essential ingredient in the art of making a sorbet or a slushy. To make a cold...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

11. Jenaer Lasertagung

16.10.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2018

16.10.2018 | Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz in der Medizin

16.10.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Multiresistente Keime aus Abwasser filtern

16.10.2018 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Pilz schlägt sich mit eigenen Waffen

16.10.2018 | Biowissenschaften Chemie

11. Jenaer Lasertagung

16.10.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics