Onderzoekers UT ontwikkelen sensor voor antrax
16 juli 2010
Nanotechnologen van onderzoeksinstituut MESA+ van de Universiteit
Twente hebben een sensor ontwikkeld die antraxsporen kan detecteren.
Deze sensor is gevoeliger en efficiënter dan bestaande
detectiemethoden. Het onderzoek wordt gepubliceerd in het
toonaangevende wetenschappelijke tijdschrift Angewandte Chemie.
Antrax, bekend van de poederbrieven, is een potentieel dodelijke
infectieziekte die wordt veroorzaakt door de bacterie Bacillus
anthracis. Deze bacterie vormt sporen - een soort gedroogde bacteriën
met een harde wand - die lang kunnen overleven in de buitenlucht.
Onderzoekers van de Universiteit Twente hebben nu een sensor ontwikkeld
waarmee ze en biomarker van deze antraxsporen kunnen detecteren. De
sensor maakt het mogelijk om de sporen aan te tonen bij een
concentratie die duizend keer lager is dan de gevaarlijke dosis.
Er zijn al wel technieken beschikbaar voor de detectie van
antraxsporen, zoals massaspectroscopie en fluorescentie, maar de sensor
die de UT-onderzoekers hebben ontwikkeld is efficiënter en gevoeliger
dan deze methoden. Bovendien kun je de sensor na gebruik blijven
inzetten voor nieuwe tests.
Werking sensor
Vijf tot vijftien procent van de droge massa van de sporen bestaat uit
het zuur DPA (dipolinic acid). Net als andere detectiemethoden voor
antraxsporen meet de sensor van de UT de aanwezigheid van dit zuur.
De ontwikkelde sensor bestaat uit een glasplaatje waarop receptoren die
gevoelig zijn voor DPA zijn bevestigd. Als je deze receptoren in
contact brengt met antraxsporen, zal het DPA er aan binden. Met behulp
van fluorescentiespectroscopie is het vervolgens mogelijk om de
concentratie van de antraxsporen te bepalen.
Dit gebeurt door ultraviolet licht op de sensor te schijnen. Receptoren
waaraan DPA gebonden is zullen dit licht absorberen en blauw licht
uitzenden. Receptoren waaraan geen DPA is gebonden zenden rood licht
uit. Door de verhouding tussen rood en blauw licht te meten, kun je
bepalen hoe groot de concentratie antraxsporen in een monster is.
Voordeel van de sensor is dat je hem niet hoeft te ijken en dat hij
gevoeliger is dan bestaande methoden. De vervolgstap voor de
onderzoekers is het systeem in een chip verwerken (lab-on-a-chip),
waardoor je de toe- en afvoer van te meten monsters volautomatisch kunt
regelen.
GraphAbstr-anthrax-web
Universiteit Twente