Wissen News Dresdner Forschende wollen Viren mit Nanoelektronik-Sensoren erkennen
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17. September 2023, 15:53 Uhr
Mit Hilfe von Nanoelektronik-Sensoren wollen Forschende künftig frühzeitig Viren in der Umgebungsluft erkennen. Das Team von der TU Dresden spricht von einem Meilenstein im Kampf gegen Pandemien.
Die Corona-Pandemie hat deutlich gemacht, wie wichtig es ist, virale Erreger zuverlässig und schnell zu erkennen. Nur so können frühzeitig wirksame Maßnahmen zur Bekämpfung einer Pandemie eingeleitet werden. Bei der Früherkennung könnte künftig eine Dresdner Entwicklung helfen: Forschende der Professur für Materialwissenschaft und Nanotechnik der TU Dresden konnten im Rahmen zweier Studien deutliche Fortschritte bei der Entwicklung von Technologien erzielen, die virale Erreger erkennen können.
Die Forschenden sehen in leistungsstarken Nanoelektronik-Sensoren einen vielversprechenden Ansatz. Denn diese Sensoren ermöglichen zum einen eine schnelle Diagnose direkt im Speichel der Betroffenen, so das Team, könnten aber darüber hinaus auch die Umgebungsluft kontinuierlich überwachen. Damit könnten sie etwa in Bussen, Zügen, Schulen oder Gesundheitseinrichtungen eingesetzt werden, so dass beim Auftreten von Viren sofort reagiert werden könne. Das Forschungsteam arbeitet mit seinen internationalen Partnern bereits seit 2020 daran, dass die miniaturisierten Sensoren SARS-CoV-2-Antigene erkennen.
Die neue und innovative Technologie könnte die Antigene von Viren wie dem Corona-Virus SARS-CoV-2 viel schneller und genauer nachweisen als bisherige Methoden. Dafür nutzen die Forschenden synthetische Nanokörper, sogenannte Sybodies. Die werden als Rezeptoren in die Biosensoren eingesetzt. Diese künstlichen Rezeptoren seien nicht nur nachhaltig, sondern auch ethisch einwandfrei, weil sie im Gegensatz zu herkömmlichen Antikörpern mit tierversuchsfreien Methoden entwickelt und hergestellt werden, so Studienkoordinator Gianaurelio Cuniberti. Außerdem seien sie viel kleiner als Antikörper, was sie deutlich schneller und empfindlicher mache.
Links zu den Studien
C. Zhang et al.: Sybodies as Novel Bioreceptors toward Field- Effect Transistor-Based Detection of SARS-CoV-2 Antigens. In: ACS Applied Materials and Interfaces 15, 40191 (2023). https://doi.org/10.1021/acsami.3c06073
A. Parichenko et al.: Hydrogel-Gated Silicon Nanotransistors for SARS-CoV-2 Antigen Detection in Physiological Ionic Strength. In: Advanced Materials Interfaces (2023). https://doi.org/https://doi.org/10.1002/admi.202300391
(kie)
Dieses Thema im Programm: MDR AKTUELL | 15. September 2023 | 10:16 Uhr
