Temporäre Mikrowells – einfacher und effizienter Weg zur homogenen Zellverteilung auf Zellarrays
Ref-Nr: TA-15/022TLB
Kurzfassung
Die Erfindung vereint mehrere Vorteile herkömmlicher Systeme und bietet eine einfache Möglichkeit, "temporäre Microwells" auf einem Zellsubstrat zu realisieren. Darüber hinaus gewährleisten die neuen Arrays eine homogene Verteilung von Transfektionsmaterial und Zellen und eignen sich zudem für die Festphasentransfektion.
Hintergrund
Zellarrays finden in der biologischen und medizinischen Forschung Anwendung, bspw. zur Identifikation von Zielstrukturen für Medikamente, oder auch bei der industriellen Medikamentenentwicklung.
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Problemstellung
Zellarrays werden genutzt, um unterschiedliche Untersuchungen an vielen Zellen gleichzeitig durchzuführen. Hierzu werden z. B. bei der Festphasentransfektion lokal Transfektionsreagenzien auf ein festes Trägermaterial aufgebracht und getrocknet. An diesen Spots werden die Zellen, die nachfolgend möglichst homogen auf dem gesamten Träger ausgesät werden, transfiziert. Eine homogene Verteilung ist dabei entscheidend für vergleichende Analysen. Gemeinhin zeigen aber Zellen nach der Aussaat nicht die gewünschte homogene Verteilung, sondern konzentrieren sich häufig am Rand („coffee ring effect“) oder in der Mitte des Arrays („Marangoni Effekt“).
Lösung
Im Zuge eines von der Baden-Württemberg Stiftung geförderten Projektes haben Wissenschaftler des Forschungsinstitutes BioQuant (Universität Heidelberg) eine einfache Methode entwickelt, um temporäre „Microwells“ auf einem Zellsubstrat zu realisieren. Diese Methode ermöglicht mit geringem technischem Aufwand die homogene Zellverteilung und verhindert gleichzeitig Proben-Übersprechen und Kreuzkontamination.
Die innovative Technik ist zudem einfach umsetzbar: Vor der Zellaussaat werden zwei Gitter mit unterschiedlicher Porengröße übereinander in die Platte eingelegt. Durch die Kombination der Gitter, deren Porengröße sowohl zueinander als auch zur Spotgröße in geeigneter Relation steht, bilden sich temporär Mikrostrukturen auf dem großformatigen Trägermaterial aus. Diese temporären „Microwells“ schränken die Zell- und Reagenzienbewegung gezielt ein. Nachdem die Gitter nach der Zellaussaat wieder entnommen werden, können anschließende Behandlungschritte ungehindert für alle Zellen parallel erfolgen.
Vorteile
- Effektive Vermeidung von
- inhomogener Zellaussaat auf Zellsubstraten
- Probenübersprechen
- Kreuzkontamination auf Zellarrays
- parallele Behandlung mit Reagenzien wird nicht durch permanente Microwells behindert
- Qualitätssteigerung der Analyse
- Erschließen neuer Anwendungsgebiete
- Preisoptimierung
Anwendungsbereiche
Die Erfindung bietet nun die Möglichkeit, Zellarrays herzustellen, die die Vorteile mehrerer herkömmlicher Systeme (Multiwell-Platten und Mikroarrays) vereinen. Darüber hinaus gewährleisten die neuen Arrays eine homogene Verteilung von Transfektionsmaterial und Zellen und eignen sich zudem für die Festphasentransfektion.
Service
Die Technologie-Lizenz-Büro GmbH ist mit der Verwertung der Technologie beauftragt und bietet Unternehmen die Möglichkeit der Lizenznahme.
Anbieter

Technologie-Lizenz-Büro (TLB) der Baden-Württembergischen Hochschulen GmbH
Anne Böse, M.Sc.
+ 49 721 790 040
boese@tlb.de
www.tlb.de
Adresse
Ettlinger Straße 25
76137 Karlsruhe
Entwicklungsstand
Prototyp
Patentsituation
- EP - WO 2017/129367 A1 anhängig
Stichworte
Reduzierter Materialtransport, homogene Zellaussaat, Vermeidung von Kreuzkontamination, reduced material transport, homogenous cell seeding, avoiding crosscontamination