Biosensor voor continue monitoring door middel van moleculaire look-alike

Onderzoek & Wetenschap 14/10/2020 13:08:59

TU Eindhoven ontwikkelde een sensor op basis van moleculaire look-alikes: een belangrijke ontwikkeling voor toekomstige biosensoren om gezondheid en ziekte te monitoren.

Lees hieronder verder   
Verwant

Toekomstig hoorapparaat luistert naar hersengolven

Autobekledingsbedrijf wordt producent van mondmaskers

Nieuwe tool bepaalt virus­over­draag­baar­heid tussen dier en mens

Ontwikkeling van medische technologieën voor Covid-19 bestrijding

3D-geprinte implantaten voor peesontstekingen en artrose

Controllers toegevoegd aan exoskelet voor intuïtieve menselijke controle

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Practical training EN ISO 13849-1

Pilz Academy - Herentals

donderdag 26 november 2020

Electrical Safety in Industrial Installations

Pilz Academy - Herentals

woensdag 2 december 2020

Logistiek Manager als Logistiek Auditor

IMF Academy (centraal Nederland)

van 3/12/2020 tot 17/12/2020

Energy Mission Webinar

online event

donderdag 3 december 2020

Safety validation training

Pilz Academy - Herentals

donderdag 3 december 2020

Overdrukbeveiliging en veiligheidskleppen

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 7/12/2020 tot 10/12/2020

Keuze van de redactie

(24/11) Autobekledingsbedrijf wordt producent van mondmaskers

(23/11) Nederlandse studenten ontwikkelen oven voor recyclage e-waste

(19/11) Proximus, SkeyDrone en DroneMatrix ontwikkelen drone-platform

(18/11) 600.000 euro voor 25 innovatieve West-Vlaamse samenwerkingsprojecten

(12/11) Flanders Make ontwikkelt eerste zelfrijdende tractor

(9/11) 430.000 euro steun voor project rond hergebruik van CO2, plastics en water

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Bestaande biosensoren geven doorgaans een enkel meetresultaat van een enkel biologisch monster.

Het monster kan bloed, zweet, urine of speeksel zijn, en het resultaat kan het niveau van een eiwit, een hormoon, een geneesmiddel of een virus in het monster zijn.

Het is echter beter als sensoren een ononderbroken stroom van gegevens produceren, in plaats van slechts één enkel gegevenspunt, want dan is te volgen hoe een medische aandoening zich ontwikkelt.

Elke biosensor bestaat nu nog uit drie delen: een moleculaire component met een bioreceptor die zich kan binden aan het interessante molecuul, een transducerend component dat de moleculaire herkenning omzet in een detecteerbaar signaal, en een detectiesysteem dat het signaal registreert en de output presenteert als een getal, grafiek, geluid of lichtaanduiding.

"In dit werk hebben we ons gericht op het eerste deel - het bedenken van een moleculair component - om continu interessante moleculen met een lage moleculaire massa en lage concentratie te meten", zegt Menno Prins, onderzoeker bij TU Eindhoven.

De sensor, ontworpen door Prins en collega's, maakt gebruik van moleculaire look-alikes of nep-versies van interessante moleculen. Deze sensor is gecoat met antilichamen die zich binden aan deze moleculen.

De look-alike moleculen zitten vast aan een microdeeltje, dat met behulp van DNA aan het oppervlak van de sensor is vastgemaakt, zodat de overgang tussen gebonden en ongebonden toestanden is te detecteren.

Als er in een oplossing een hoge concentratie van interessante moleculen is, worden de meeste antilichamen op het sensoroppervlak geblokkeerd. Dit verkleint de mogelijkheid voor de microdeeltjes om over te gaan naar een gebonden toestand.

Aan de andere kant, als de concentratie laag is, treden er veel overgangen op tussen gebonden en ongebonden toestanden door de omkeerbare bindingen van de moleculaire look-alikes.

Detectie van bindende en niet-bindende gebeurtenissen van een groot aantal deeltjes, veroorzaakt door de specifieke moleculaire interacties, is de sleutel tot de technologie. Hierdoor zijn kleine veranderingen in de moleculaire concentratie in de vloeistof te meten.

Om hun nieuwe aanpak te testen, ontwierpen de onderzoekers sensoren om de concentraties te monitoren van korte enkelstrengs DNA-fragmenten en van creatinine. De concentraties werden urenlang gemeten, met een tijdsresolutie van enkele minuten.

"De resultaten tonen aan dat kleine moleculen continu zijn te monitoren in een breed scala aan concentraties. Ons volgende doel is om de technologie te demonstreren voor een grote verscheidenheid aan moleculen en biologische vloeistoffen, om toekomstige toepassingen in de gezondheidszorg en in industriële proces- en milieumonitoring mogelijk te maken", aldus Prins. << (Lydia Heida) (foto: TU Eindhoven)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Predictive twins oplossing voor uitdagingen in de bouw

De bouw- en infrasector is bezig met grote vervangings- en renovatieprojecten, en circulair en energieneutraal bouwen. TNO stelt dat voorspellende digitale replica's hierbij kunnen helpen.

Proefproject: geluidsschermen met geïntegreerde zonnepanelen

Onderzoekers van Universiteit Hasselt en imec bouwen binnen de samenwerking van EnergyVille een 13 meter lange proefopstelling van geluidsschermen met geïntegreerde zonnecellen.

Proximus, SkeyDrone en DroneMatrix ontwikkelen drone-platform

Via dit platform kunnen drones ‘on demand’ missies uitvoeren voor zakelijke doeleinden: het zogenaamde '6th NeTWorK'. De partners zullen nu eerst commerciële en technische testen uitvoeren.

Concurrentievermogen van duurzame chemische industrie in EU stimuleren

Het INCITE-project demonstreert chemo-enzymatische processen op industriële schaal, om de kwaliteit en efficiëntie te verhogen in vergelijking met traditionele chemische synthese.

Gaia-X for Belgium gaat werken rond cloud en datastrategie

Tijdens de eerste pan-Europese GAIA-X-top werd ’Gaia-X for Belgium’ gelanceerd. Dit wordt een hub van het Europese Gaia-X project, dat werkt aan een cloud en datastrategie.

Belgische scale-up wint EIT Digital Challenge

20 deep tech scale-ups namen onlangs deel aan de online finale van de EIT Digital Challenge 2020. De vijf winnaars ontvingen o.a. een jaar lang ondersteuning door de EIT Digital Accelerator.

600.000 euro voor 25 innovatieve West-Vlaamse samenwerkingsprojecten

POM West-Vlaanderen gaf groen licht voor de opstart van 25 innovatieve samenwerkingsprojecten tussen bedrijven en geeft hiermee een stevige boost aan innovatie bij West-Vlaamse bedrijven.

Siemens garandeert betrouwbare werking van brand­beveiligings­systemen

Brandveiligheid is een complexe materie, gebonden aan vele wetten en regels die niet altijd goed op elkaar afgestemd zijn. Siemens wil een rol spelen in het verbeteren en verduidelijken.

xiros film geleiderol voor labellingtechnologie is smeermiddelvrij

Zwarte geleiderol met soepel lopende polymeer kogellagers bespaart tot wel 48% gewicht en 42% massatraagheid. De nieuwe zwarte geleiderol van igus biedt nu een echte sensatie op het gebied van verpakkings- en labellingtechnologie. Het installatieklare systeem overtuigt niet alleen visueel, maar ook technisch. >>

Partners