AG Luppa

 

Auf dieser Seite finden Sie einen kurzen Überblick über unsere Forschungsschwerpunkte. Detailliertere Informationen zur Arbeitsgruppe finden Sie hier.

 

Forschungsschwerpunkte

Die Arbeitsgruppe Biosensorik beschäftigt sich mit der Anwendung von Biosensor-Techniken zur Verbesserung der Diagnostik. Ein Biosensor ist eine analytische Einheit aus einem Festphasen-gebundenen biologischen Element, das zur reversiblen biospezifischen Interaktion mit einem Analyten zur Verfügung steht, und einem Signalwandler zur Detektion dieser Interaktion. Bei dem in der Arbeitsgruppe verwendeten Biosensor handelt es sich um einen optischen Biosensor, der nach dem sog. Surface Plasmon Resonance (SPR)-Prinzip arbeitet.

Unsere Schwerpunkte liegen dabei auf folgenden Themengebieten:

  1. Nanodiscs

    Bei nahezu allen Krankheiten spielen Membranproteine auch eine wichtige Rolle. Diese haben jedoch Eigenschaften, die Ihre Handhabung in wässrigen Lösungen erschweren. Membranproteine können mit Hilfe von Detergenzien in Lösung gebracht werden. Trotzdem zeigen extrahierte Membranproteine eine hohe Tendenz zu denaturieren. Ein Ansatz zur Umgehung dieser Probleme ist die Überführung der Membranbestandteile in Nanodiscs. Dabei handelt es sich um Scheiben aus Phospholipid-Doppelschichten, deren hydrophobe Ränder durch einen Selbstassemblierungsprozess mit einem amphiphilen Protein, dem Membrane Scaffold Protein (MSP), stabilisiert werden. Nanodiscs bieten Membranproteinen eine fast native Umgebung und sind dennoch stabil in Lösung. Neben der hohen Stabilität ist ein weiterer Vorteil gegenüber Vesikeln, dass beide Seiten von eingebetteten Rezeptoren gleichzeitig für Bindungsstudien zur Verfügung stehen. Ziel der aktuellen Forschung ist es, Zellmembranen möglichst vollständig in Nanodiscs zu überführen und sie so als lösliche Strukturen für diagnostische Verfahren zugänglich zu machen.

  2. Respiratorische Erkrankungen

    Das [RES]Check-Projekt ist Teil der BMBF-Fördermaßnahme mobile Diagnostiksysteme (BioMST-MoD). Das Ziel ist die Entwicklung eines multifunktionalen, mobilen Diagnostiksystems zur schnellen und unkomplizierten Einordnung von respiratorischen Erkrankungen am point of care. Hierzu wird das System in der Lage sein, sowohl Nukleinsäureanalytik als auch Immunoassays in einem Gerät auszuführen. Dies ermöglicht die Abfrage und Unterscheidung von bakteriellen und viralen Erregern, und die Einordnung des Entzündungsstatus in einem Schritt. Das Projekt umfasst neben der technischen Entwicklung auch Fragestellungen der Labormedizin und der Datenverarbeitung. In unserer Arbeitsgruppe wurden im Zuge des Projektes zunächst relevante pulmonarspezifische Inflammationsmarker identifiziert und validiert. Nach erfolgreicher Testentwicklung basierend auf magnetischen Micropartikeln werden diese Parameter zur Zeit auf das mobile System portiert.

  3. Hemmkörperhämophilie

    Sowohl spontan bei Patienten ohne vorbestehende Gerinnungsstörung als auch bei Patienten mit Hämophilie A durch Substitutionstheraphie mit Faktor VIII-Konzentraten kann es zur Bildung von Antikörpern gegen Faktor VIII kommen. Diese können je nach Konzentration die Aktivität von Faktor VIII in unterschiedlichem Maße beeinträchtigen und - u.U. schwerwiegende - Blutungskomplikationen hervorrufen. Aktuell arbeitet die Gruppe daran, einen Sensorchip zur Detektion von Antikörpern gegen Faktor VIII im Blut zu entwickeln. Ein solches System könnte eine kontinuierlichere und weniger störanfällige Alternative zum bisher üblichen Bethesda-Assay darstellen.

 

Publikationen (Link zu PubMed)

 

Wichtige Kontaktdaten

Gruppenleitung

Prof. Dr. med. Peter Luppa
Tel.: +49 89 4140-4759
E-Mail

Laborleitung

Michael Schmalenberg
Tel.: +49 89 4140-6188
E-Mail