Magnetismus für die Ermittlung von DNS-Sequenzen
Die Zystische Fibrose (ZF) wird durch ein rezessives Gen auf Chromosom 7 verursacht, und besitzt eine enorme Länge von einer Viertelmillion Basenpaaren hat. Laut einigen Forschern gibt es wenigstens 900 bekannte Mutationen des Gens. So überrascht es nicht, dass die Auswirkungen auf den Einzelnen oder seinen Phenotyp, mit der in Frage kommenden Mutation variieren. Ziel des durch die EU finanzierten CF-CHIP-Projektes war es, das riesige Angebot an Mutationen und Phenotypen zu enträtseln. Demgemäß entwickelten die Forscher eine Sensorplattform, die aus einem elektronisch ansprechbaren Mikroarray aus Magnetfeldsensoren besteht. Das wichtigste Innovationsmerkmal war die Integration der Magnetsensoren zum Nachweis vorhandener DNS-Zielsequenzen, die mit magnetischen Kügelchen markiert sind. Hybridisiert die komplementäre Sequenz, so wird das Kügelchen gebunden, wodurch eine messbare Spannungsveränderung verursacht wird. Dank dieser Innovationen wird der gesamte Prozess beschleunigt. Ferner ist das Gerät tragbar, da sich die Sensoren auf der Biochip-Plattform befinden. Diese Technologie wurde mit der Polymerasekettenreaktion amplifizierten DNS demonstriert, die unterschiedliche Sequenzen enthält, um eine Mutation in dem CF-Gen zu identifizieren. Diese Entwicklung brachte zwei Patentanmeldungen hervor und die Ergebnisse wurden in begutachteten Zeitschriften veröffentlicht. Wegen seiner Tragbarkeit wird es als ideal für die Vor-Ort-Diagnose angesehen. Des Weiteren hofft man, dass es die Grundlage zum Sequenzieren anderer komplexer Mutationen schafft.
