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Nachweis von Schimmelpilzgiften in Lebensmitteln - Mykotoxinchip

Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung eines Biochips für die Bestimmung von Schimmelpilzgiften (Mykotoxine) in Lebensmitteln. Grundlage dafür sind mit Streptavidin beschichtete Glasoberflächen, die eine sehr hohe Biotin (Vitamin H)-Bindungskapazität besitzen. Der Biochip wird dabei, basierend auf dem Prinzip des kompetitiven Immunoassays, sowohl als qualitativer Test (Farbreaktion, einfache Sichtauswertung) als auch als quantitativer Test (Auswertung über einen Fluoreszenzreader oder Farbstoffscanner) zur Anwendung kommen.

Zum Nachweis von Schimmelpilzen z.B. in Getreide gibt es derzeit noch keine Methode, die sich direkt, also auch in einem Getreidespeicher anwenden läßt. Es muß eine Probe entnommen, diese an ein Labor gesendet und danach 2 bis 3 Tage auf ein Ergebnis gewartet werden. Mit dem neuen Biochip lassen sich Mykotoxine unmittelbar nachweisen. Dazu werden auf den Chip spezielle Antikörper aufgebracht, Eiweiße, welche sich ausschließlich an den entsprechenden Pilzgiften anlagern. Enthält eine entnommene Probe Mykotoxine, verfärbt sich der Chip. Dieses schnelle, zuverlässige und kostengünstige Verfahren läßt sich z.B. auch für Tests bei Zitrusfrüchten, Gewürzen, industriellen Bäckereien und in der Getränkeindustrie anwenden.

Mykotoxinchip

Die Entwicklung des Prototypen dieses Mykotoxin-Biochips erfolgt im Rahmen eines Verbundprojekts bei der BioTeZ Berlin-Buch GmbH in Kooperation mit spezialisierten Geräte- und Softwareentwicklern.
Der Projektpartner BioMed Research GmbH, Luckenwalde, wird im Rahmen seines Anteils am Projekt für die neun in Frage kommenden Mykotoxine die entsprechenden, zum Nachweis der Substanzen jeweils notwendigen Antikörper entwickeln. Zusätzlich verfügt BioMed Research über eigene Meßmethoden und -werkzeuge, wie beispielsweise Mykotoxin-Affinitätssäulen, die für die Richtigkeits-und Referenzuntersuchungen im Projekt verwendet werden.

Das Institut für Getreideverarbeitung GmbH, Potsdam, trägt mit seiner Erfahrung im Bereich der Entwicklung geeigneter Mykotoxin-Extraktionsverfahren aus Lebensmitteln zur Realisierung bei.
Einen großen Fundus an spezialisiertem Wissen auf dem Gebiet der Biochipproduktionstechnik bringt die AG Bioanalytik des Fraunhofer-Instituts für biomedizinische Technik ein. Mit ihrer Hilfe sollen noch innerhalb der Projektlaufzeit erste Ansätze zur Etablierung einer neuen Technologie für die Biochip-Produktion entwickelt werden.
Die geplante Produktionsstätte wird dann auch im Land Brandenburg gebaut werden.

 
Vertiefende Informationen:
Low-Density-Biochip zum Nachweis von Schimmelpilzgiften in Lebensmitteln (94 kB)