Verbundprojekt: DNA-Biochip zum vor-Ort Nachweis von Wasserkeimen einschließlich einer Testung auf Lebendkeime und Antibiotika-Resistenz; Teilvorhaben: Food GmbH Jena Analytik-Consulting

Global betrachtet werden täglich ca. 6000 Kinder mit Wasserkeimen angesteckt und erleiden eine teilweise letale Krankheit. Diesen durch mikrobielle Pathogene verursachten Krankheiten und Todesfällen könnte durch schnelle Nachweisverfahren (< 1h) zur Detektion der Pathogene und möglicher Antibiotika-Resistenzen vorgebeugt werden. Dieses Vorhaben zielt auf die Entwicklung eines Multiplex Chip-Systems, das durch die Anpassung der vorhandenen robusten und kostengünstigen Plattform Gene-Z eine vor-Ort Analyse auf Wasserpathogene ermöglicht. Gleichzeitig soll die Testung der Viabilität der Pathogene und von Resistenzen gegen Antibiotika in die Platform integriert werden. Die Food GmbH Jena ist primär mit der Entwicklung isothermaler Amplifikationsmethoden zum Nachweis genetischer Biomarker für Antibiotika-Resistenzen beschäftigt, die in die Gene-Z Plattform integriert werden sollen (Arbeitspaket 1). Primer müssen designt und Analysenprotokolle ausgearbeitet werden. Die Entwicklung erfolgt zunächst für einzelne Nachweise der Biomarker, bevor die Einzelnachweise zur gleichzeitigen Multiplex-Analyse mehrerer Biomarker zusammengefasst werden. Die entwickelten Protokolle werden schließlich getestet, optimiert und durch Vergleichsmessungen mit etablierten Standardverfahren validiert (Arbeitspaket 5). Parallel wird die Gene-Z Plattform von ABC für den Multiplex-Assay angepasst, die Chip-Module für die Tests neudesignt und den Partnern für Tests zur Verfügung gestellt. Das IPHT wird sich mit der Entwicklung eines Viabilitätsassays befassen, der ebenfalls in die Plattform integriert wird. Im Anschluss werden die Protokolle für die einzelnen Assays und das Gesamtsystem getestet und das GeneZ-PLUS System validiert.