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NewsHeißer Herbst

Bei der Herstellung von Protein-Chips werden zur Aufbringung der Spots häufig Nadelsysteme eingesetzt - etwa solche, die ähnlich einer Schreibfeder per Kapillarkräften Flüssigkeit aufnehmen und diese beim Absetzen der Nadel auf der Chip-Oberfläche wieder abgeben. Bessere Ergebnisse erzielt man allerdings bei der kontaktfreien Aufgabe der Sonden mittels piezoelektrischer Systeme, die nach dem Prinzip des Tintenstrahldruckers arbeiten. Die damit erzeugten Messpositionen (Spots) weisen deutlich geringere Schwankungen hinsichtlich Spotgröße, -form und -position auf.

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Ein weiteres, noch relativ neues Verfahren ist die LIFT-Methode. Die Abkürzung steht für Laser Induced Forward Transfer und darauf basierende Spotter eignen sich insbesondere zur Herstellung von Protein-Chips. Denn anders als im Falle eines nach dem Tintenstrahldrucker arbeitenden Systems, das sich wegen Düsen-Verstopfungsproblemen nicht für viskose Materialien eignet, lassen sich per LIFT hochviskose, ja sogar feste Stoffe auf einen Träger aufbringen. Weitere Vorteile sind die hohe Präzision, Effektivität und Flexibilität, mit der LIFT arbeitet. So können die Spots mit einer Größe im Bereich von 10 ... 300 µm auf den Punkt genau platziert werden.

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Der Laser Induced Forward Transfer von Proteinen auf einen Chip funktioniert nach folgendem Prinzip: Über einem sogenannten Empfängerträger befindet sich in geringem Abstand - circa 0,1...2,0 mm - ein Glasobjektträger, auf dessen Unterseite, also dem Empfängerträger zugewandt, sich eine Schicht des zu übertragenden Materials befindet. Zwischen dieser Schicht und dem Glas des Objektträgers wurde zuvor ein dünner Gold- oder Titanfilm aufgebracht. Dieser Film mit einer Dicke von maximal 100 nm ist die sogenannte Absorberschicht.

Ein gepulster Laserstrahl tritt nun von oben durch den Objektträger hindurch und verdampft punktuell das Titan bzw. Gold in der Absorberschicht. Dies geschieht schlagartig, so dass das zu übertragende Material - in unserem Falle das Protein - durch den entstandenen Vorwärtsimpuls auf den Empfängerträger "geschleudert" wird. Das hitzeempfindliche Protein bleibt dabei unversehrt. Bis zu 500 000 Protein-Spots lassen sich auf diese Weise exakt auf einer nur daumennagelgroßen Fläche positionieren.

Am Fraunhofer Institut für Lasertechnik in Aachen wurde kürzlich eine Prototypenanlage fertiggestellt, mit der sich per LIFT u.a. Protein-Chips herstellen lassen. Die Anlage nennt sich LIFTSYS und man wird sie im Oktober auf der BIOTECHNICA in Hannover bestaunen können. DNA- und Protein-Chips spielen allerdings schon nächsten Monat eine Rolle, nämlich dann, wenn die MipTec in Basel ihre Pforten öffnet. Parallel dazu findet übrigens die ILMAC statt und noch in diesem Monat in Ludwigshafen/Rhein die LAB-SUPPLY. An Messen und Kongressen herrscht in diesem Herbst also kein Mangel, und es versteht sich von selbst, dass die LABO-Redaktion all' diese Veranstaltungen besucht, um sich nach berichtenswerten Produktentwicklungen und innovativen Verfahren umzuschauen. Vorberichte zu einigen der genannten Events finden Sie übrigens hier in dieser LABO.

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