Tabakmosaikviren als „Nanocarrier“ zur Anbindung von Biomolekülen auf kapazitiven Feldeffektsensoren
Konferenz: Mikro-Nano-Integration - 9. GMM-Workshop
21.11.2022 - 22.11.2022 in Aachen, Germany
Tagungsband: GMM-Fb. 105: Mikro-Nano-Integration
Seiten: 4Sprache: DeutschTyp: PDF
Autoren:
Vahidpour, Farnoosh; Welden, Melanie (Institut für Nano- und Biotechnologien (INB), FH Aachen, Jülich, Deutschland)
Poghossian, Arshak (MicroNanoBio, Düsseldorf, Deutschland)
Wendlandt, Tim; Wege, Christina (Institut für Biomaterialien und Biomolekulare Systeme, Universität Stuttgart, Deutschland)
Keusgen, Michael (Institut für Pharmazeutische Chemie, Philipps Universität Marburg, Deutschland)
Schoening, Michael J. (Institut für Nano- und Biotechnologien (INB), FH Aachen, Jülich, Deutschland & Institut für Biologische Informationsprozesse (IBI-3), Forschungszentrum Jülich GmbH, Deutschland)
Inhalt:
Bei der Herstellung enzymatischer Biosensoren ist die geeignete Immobilisierungsstrategie zur Anbindung des Enzyms auf der Sensoroberfläche entscheidend für eine zuverlässige Performance. Eine neuartige Methode zur Enzymimmobilisierung stellt die Verwendung von Tabakmosaikvirus- (TMV-) Partikeln als Enzym-Nanoträger dar. TMV sind nanotubuläre Pflanzenviren mit einer Länge von 300 nm und einem Durchmesser von 18 nm. Während sie eine Vielzahl an Pflanzen infizieren, sind sie für Säugetiere vollkommen harmlos. TMV-Partikel wurden bereits zur Herstellung verschiedener kapazitiver Elektrolyt-Isolator-Halbleiter- (EISCAP-) Enzymbiosensoren verwendet, die Anwendung in der Medizintechnik, Biotechnologie und Umweltanalytik finden können: TMV-basierte Biosensoren zur Penicillin-, Harnstoff- und Penicillin-, sowie zur Diacetyl- und Acetoin-Detektion. Darüber hinaus konnte mittels kapazitiver EISCAP-Sensoren die markierungsfreie, elektrostatische Detektion von TMV-Partikeln realisiert werden. Es werden die Ergebnisse aus den letzten Jahre zusammenfassend vorgestellt.