On-Chip PCR – Technologien und Anwendungen

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Die Miniaturisierung biologischer und chemischer Analysesysteme gewinnt zunehmend an Bedeutung. Aufgrund ihrer mechanistischen Einfachheit stellt sich die PCR als idealer Kandidat für eine Miniaturisierung dar und wird hierdurch den modernen Anforderungen wie geringerem Leistungs-, Material- und Platzbedarf sowie hoher Arbeitsgeschwindigkeit gerecht. Für die miniaturisierte PCR haben sich zwei Methoden etabliert. Die stationäre On-Chip PCR, bei der die Probe ortsfest prozessiert wird, diese Methode eignet sich besonders zur Durchführung einer one-step Einzelzell real-time RT-PCR, wie sie in diesem Beitrag dargestellt wird. Des Weiteren ist es möglich, die PCR-Probe ortsabhängig mittels einer Durchfluss-PCR zu amplifizieren. Hierfür wird die Probe zyklisch über verschiedene Temperaturzonen bewegt. Dieses Wirkprinzip bietet sich vor allem für die kontinuierliche und automatisierte Überwachung von Fermentationsprozessen sowie von Abwasser- und Trinkwassersystemen an. Der Beitrag stellt zwei unterschiedliche Plattformen zur Durchführung einer On-Chip PCR und deren Anwendungen vor.