E-Bakterien zur Diagnose | MIT

Forschende des MIT haben ein neues Diagnose-Tool entwickelt: “Bacteria on a chip”.

Fachkräfte des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einen Sensor entwickelt, der über gentechnisch veränderten Bakterien verfügt. Diese sollen bei der Diagnose helfen.

Bakterien auf einem Chip.

Bakterien auf einem Chip. Quelle: MIT

Der Ansatz kombiniert Sensoren aus lebenden Zellen mit Ultra-Low-Power-Elektronik, die die bakterielle Antwort in ein drahtloses Signal wandelt, das von einem Smartphone gelesen werden kann. Die Erkennung kann damit in Echtzeit geschehen. Die Bakterien haben bei Schweinen erfolgreich gearbeitet. Sie reagieren auf ein Molekül das typisch für Entzündungen sind.

Werden die Krankheitsmarker erkannt, erfolgt eine Übermittlung über Lichtsignale. Damit die Erkennung einfacher wird, als über Laborwert-Bestimmung, hat man die Bakterien auf einem Chip gesetzt. Darüber erfolgt die kabellose Übermittlung der Information an das Smartphone, wo eine Android App die Daten analysiert.

Der Sensor ist ein Zylinder und keine vier Zentimeter lang. Der Stromverbrauch liegt bei 13 Mikrowatt und eine 2,7 Volt Batterie sorgt für anderthalb Monate Strom. Andere Stromquellen werden derzeit erforscht.

Mit der Technik könnten Endoskopien, wie zur Erkennung von Magengeschwüren, überflüssig gemacht werden. Weitere Einsatzgebiete sind in Planung.

Die Forschung wurde von Texas Instruments, dem Hongkonger Innovations- und Technologiefonds, dem Office of Naval Research, der National Science Foundation, dem Centre for Microbiome Informatics and Therapeutics, dem Brigham and Women’s Hospital, einer Qualcomm Innovationskooperation und den Naturwissenschaftlichen Ingenieursrat von Kanada finanziert. Die Chipherstellung wurde vom TSMC University Shuttle Program vorgenommen.

Mitteilung (englisch)

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