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Molecular Beacons im plasmonischen Hotspot für sensitive Diagnostik


Kurzfassung

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Molecular Beacons im plasmonischen Hotspot und dient der Fluoreszenzverstärkung bei biomolekularen Assays zur Ermöglichung einer gezielten molekularen Diagnostik.


Hintergrund

Die o. g. Basis-Diensterfindung betrifft eine Nanoantenne zur Fluoreszenzverstärkung. Durch Bindung eines einzelnen DNA-Moleküls wird im plasmonischen Hotspot spezifisch ein Signal generiert und damit verstärkt. Damit können Einzelmolekülsignale leichter sowie auch in hohem Hintergrund detektiert werden.


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Problemstellung

Der Nachweis von spezifischen Nukleinsäuren für die molekulare Diagnostik benötigt momentan häufig eine vorangehende molekulare Amplifikation, welche zeit- und kostenaufwendig ist sowie anfällig für Fehler sein kann.


Lösung

Erfindungsgemäß soll im Hotspot der aus DNA Origami bestehenden Nanoantenne eine Struktur ähnlich einem sogenannten Molecular Beacon platziert werden. Ein Molecular Beacon ist eine DNA-basierte Struktur, welche durch Interaktion mit dem jeweiligen Target ein Fluoreszenzsignal generiert. Gegenstand der Diensterfindung ist die Kombination der spezifischen Signalgeneration mittels des Beacons mit der plasmonischen Verstärkung durch die Nanoantenne, wodurch vorteilhafterweise ein hintergrundfreies starkes Einzelmolekülsignal erzeugt werden soll. Einzelne DNA- oder RNA-Moleküle können so mit einer sehr hohen Sensitivität nachgewiesen werden.


Vorteile

  • sehr große Fluoreszenzverstärkung ohne Verstärkung des Hintergrundsignals
  • Entfallen der molekularen Amplifikation im diagnostischen Assay
  • schneller und einfacher Nachweis von in geringen Konzentrationen vorhandenen DNA-Sequenzen


Anwendungsbereiche

Vereinfachung und Verbesserung der molekularen Diagnostik durch die Fluoreszenzverstärkung von einzelmolekülbasierten, targetspezifischen Signalen


Service

Lizenz zur gewerblichen Nutzung und Kooperation


EZN Erfinderzentrum Norddeutschland GmbH

Dipl.-Ing. Daniel Pyttlik
+49 (0) 511 850 308-
pyttlik@ezn.de
www.ezn.de
Adresse
Theaterstraße 2
30159 Hannover



Entwicklungsstand

Funktionsnachweis


Patentsituation

  • EP anhängig

Stichworte

DNA-Nachweis, DNA-Origami, Fluoreszenz-Verstärkung, Molecular Beacon, molekulare Diagnostik, Nanoantenne, plasmonischer Hotspot, Quencher, RNA-Nachweis, sensitive Diagnostik, Signalverstärkung, TU Braunschweig

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TechnologieAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr