Verbundprojekt: Markierungsfreie, hoch-parallelisierte Charakterisierung einzelner Biopartikel für die Entwicklung neuartiger Medikamente (JUNO); Teilvorhaben: Charakterisierung Plattform

Abstract

Die Charakterisierung biologischer Nanopartikel, wie viraler Vektoren und Proteine, ist für zahlreiche Fragestellungen und pharmazeutische Ansätze in der Molekularbiologie und Biotechnologie von zentraler Bedeutung. Die interferometrische Streumikroskopie (iSCAT) hat sich hierbei als leistungsfähige markierungsfreie Methode etabliert, da sie nicht nur den Nachweis einzelner biologischer Nanopartikel ermöglicht, sondern auch eine quantitative Bestimmung ihrer Masse unter physiologischen Bedingungen erlaubt. Im Rahmen dieses Projekts wurde eine Chip-Plattform für Totalreflexionsmikroskopie (QuScite, Interherence GmbH) gezielt angepasst, um biologische Nanopartikel interferometrisch über Streusignale zu analysieren. Mittels evaneszenter Anregung und eines integrierten Common‑Path‑Referenzfeldes, erlaubt diese chipbasierte iSCAT Modalität den Nachweis von einzelnen biologischen Nanopartikeln in einem großen Bildfeld. Dies wurde durch Messungen von adeno‑assoziierten Viren (AAVs) im MDa-Bereich bis hin zu Proteinen im kDa-Bereich bestätigt. Durch die kompakte und integrierte Bauweise eröffnet chipbasiertes iSCAT Perspektiven für robuste, hochdurchsatzfähige und anwenderfreundliche Messungen.