Hydrogel-basierte Sensoroberflächen für bioanalytische Anwendungen in Mikrotiterplatten

Abstract:
Gezeigt werden neuartige hydrogel-basierte Sensoroberflächen in Mikrotiterplatten mit flachem Kunststoffboden für den Nachweis von Analyten in Lösung. Wesentliche Komponenten des Systems sind hydrophile Copolymere mit reaktiven Gruppen, die für die Vernetzung mittels C,H-Insertionsreaktionen [engl. C,H-insertion crosslinking (CHic)] geeignet sind. Beschichtungen mit diesen Copolymeren sind in der Lage, während der Vernetzung jede Art von (Bio-)Molekülen (z.B. Streptavidin) kovalent zu binden, um eine Fängeroberfläche für den entsprechenden Analyten (z.B. Biotin) zu bilden. Ein besonderer Vorteil dieser Hydrogelbeschichtungen sind die protein- und zellabweisenden (bioinerten) Eigenschaften, nachdem sie kovalent an den Kunststoffboden angebunden wurden. Die Verwendung von Photomasken bei der Vernetzungsreaktion ermöglicht darüber hinaus die Bildung dreidimensionaler, oberflächengebundener Hydrogel-Mikrostrukturen. Diese speziell entwickelten Oberflächen können für eine Vielzahl von bioanalytischen Anwendungen eingesetzt werden. Die Kombination aus einem proteinabweisenden (bioinerten) Hintergrund und kovalent gebundenen, sehr spezifischen Sonden ist der Schlüssel zu einer präzisen und zuverlässigen Analyse, insbesondere bei Proben aus z. B. Blutserum.